雄激素受体(androgen reeeptor，AR)属于核受体家族中的类固醇受体，是一类配体依赖型的转录因子。核受体家族成员在结构和功能上都具有很高的相似性，它们主要由三个结构域组成：低保守的氨基端结构域(N-Terminus domain，NTD)、高保守的DNA结合域(DNA-binding domain，DBD)以及高保守的羧基端配体结合域(Ligand-binding domain，LBD)。 AR是雄激素发挥作用的介导者，在生物体内有着不可或缺的作用。在多种鱼类，用雄激素处理处于性别分化敏感期的幼鱼能够诱导其性逆转，但本实验室已有的研究表明，雄激素处理不能诱导南方鲇性逆转。为了从分子水平探讨产生这一现象的原因，本实验通过RT-PCR和RACE相结合的方法克隆了南方鲇(Silurus meridionalis)AR的cDNA序列。南方鲇AR cDNA全长3116bp，包括5’端72bp的非编码区(untranslation region，UTR.)，2415bp的蛋白质编码区(编码804个氨基酸)和3’端629bp非编码区。通过RT-PCR对南方鲇AR的组织表达模式进行了研究，发现它在脑、垂体、鳃、心脏、肝脏、肠、脾脏、肾脏、卵巢、精巢和肌肉中均有表达。另外，我们还克隆了其他7种鲇形目鱼类：鲇(Silurus asotus)、革胡子鲇(Clarias gariepinus)、短尾拟鲿(Pseudobagrus brevicaudatus)、切尾拟鲿(Pseudobagrus truncates)、瓦氏黄颡鱼(Pelteobagrus vachelli)、长吻鮠(Leiocassis longirostris)、大鳍鳠(Mystus macropterus)的AR的3’端部分序列，并用这些序列构建系统发生树来探讨上述7种鱼类的系统发生关系。 由于鱼类在进化上经历了一次特有的基因组复制，目前普遍认为鱼类具有两个由不同基因编码的AR(ARα和ARβ)。将推导出的南方鲇AR氨基酸序列和已经克隆的其他脊椎动物AR氨基酸序列构建进化树，结果显示：脊椎动物AR可分为三支：四足类的AR、鱼类ARα和ARβ。南方鲇与鲤形目鱼类的AR聚类于ARβ分支。结合对AR已有的研究，我们推测鲤形目和鲇形目鱼类很可能只存在一个有功能的AR，依据如下：1)目前在鲤形目鱼类(斑马鱼、金鱼、黑头软口鲦)和鲇形目鱼类(南方鲇)都只克隆得到了一个AR，且均为ARβ；2)对已经测序完成的斑马鱼基因组进行分析，在其第5号和第14号染色体上均能分离得到一个AR基因，但14号染色体上的AR基因缺失了NTD区，其余部分两者的相似性则高达99％；3)南方鲇AR在所有组织都有表达，这与斑马鱼AR相同，而与其他鱼类两个AR的表达模式均不相同。4)我们根据已知ARα的保守序列设计多对引物，未能在南方鲇克隆到ARα的任何片段。南方鲇AR与其他脊椎动物AR的多重序列对比结果显示，南方鲇AR具有低保守的NTD区和高保守的DBD、LBD区，这与其他AR相似，但有意思的是，其LBD区比其他所有已分离的AR都多出一部分序列。而产生这一现象的原因是南方鲇AR序列在终止密码子TGA前插入了4个碱基，导致其不能在TGA处终止。对鲇形目的鲇科、鲿科和胡子鲇科的6个属8个种(如前所述)的鱼类AR相应区间的扩增、测序和分析发现，这部分多出的序列普遍存在鲇形目鱼类，且为鲇形目鱼类所特有。对鲿形目鳞科的5种鱼类(短尾拟鲿、切尾拟鳞、长吻鮠、瓦氏黄颡鱼、大鳍鳠)AR部分序列的比较发现，短尾拟鲿、切尾拟鲿和长吻鮠能插入的4个碱基及所多出的序列完全一致，而与瓦氏黄颡鱼、大鳍鳠的均不相同。这说明短尾拟鲿、切尾拟鲿与长吻鮠的亲缘关系很近，应属于鮠属。构建的鲇形目鱼类AR的系统进化树进一步证实了这一结果。说明这段多出的序列(衍征)包含了鲇形目鱼类的系统进化信息。 在罗非鱼和虹鳟等硬骨鱼类，用雄激素处理性分化期的幼鱼能通过抑制雌激素合成的关键酶芳香化酶(Cyp19a)的表达而实现性逆转。而用雄激素甲基睾酮(MT)不能诱导南方鲇幼鱼雌性向雄性的性逆转，这与在其他很多鱼类的情况截然不同。为了深入探讨产生这一现象的分子机制，我们对孵化后5天(5dah)南方鲇全雌幼鱼进行MT投喂处理，20天后分离性腺；对南方鲇5月龄幼鱼腹腔注射MT，7天后分离性腺。用半定量RT-PCR检测了MT处理后南方鲇幼鱼卵巢型芳香化酶(Cyp19a)表达水平的变化情况。结果表明，MT处理对南方鲇Cyp19a的表达没有影响。这表明用MT处理不能抑制雌激素的合成，这可能是用MT处理不能诱导南方鲇性逆转的原因之一。那么这是否与南方鲇AR比其他鱼类多出一部分序列有关，还值得进一步研究。