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Songjiang Sea Bass(Trachidermus fasciatus)Analysis of Gene Cloning and Expression of Coagulation Factor XI

松江鲈(Trachidermus fasciatus)凝血因子XI的基因克隆与表达分析



全 文 :·研究报告·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2015, 31(3):199-206
凝血因子Ⅺ(以下简称 FXI)是机体内源性凝
血激活途径激发过程中的重要因子,在哺乳动物中
由肝脏产生,与高分子量激肤原(HMWK)、激肽释
放酶原(PK)和凝血因子 XII(FXII)一起构成凝
血系统中的接触因子。FXI 活化后,可激活凝血因
子 IX(FIX)为 FIXa,继而引发凝血级联反应,完
成血液凝固 ;同时 FXI 还可以稳定已经形成的纤维
蛋白凝块。
目前人们对 FXI 的研究主要集中于哺乳动物。
其中,人类 FXI 是一种血浆糖蛋白,全长 23 kb,共
含有 15 个外显子和 14 个内含子(A-N),可编码成
熟蛋白 4 个串联的苹果结构域(apple domain)[1,2],
又称为 PAN 超家族。人体内成熟的 FXI 为 2 个亚单
位组成的同源二聚体,由位于苹果结构域内的 Cys-
321 形成的二硫键将两个单体连结起来。牛、猪、
小鼠的 FXI 也均以二聚体形式存在。Wang 等[3]以
收稿日期 :2014-08-26
基金项目 :威海市科委项目 (1070432121313)
作者简介 :齐琪,研究方向 :鱼类免疫 ;E-mail :530287931@qq.com
通讯作者 :韩晓弟,副教授,研究方向 :海洋生物学 ;E-mail :hanxiaodi@sdu.edu.cn
松江鲈(Trachidermus fasciatus)凝血因子 XI 的基因
克隆与表达分析
齐琪  亓云月  杨慧  毕彩红  韩晓弟 
(山东大学,威海 264209)
摘 要 : 克隆松江鲈凝血因子 XI 基因 cDNA 序列,分析表达模式。利用 RACE 技术从松江鲈中克隆获得了凝血因子 XI 的
cDNA 全长序列(命名为 TfXI),并对其进行生物信息学和表达模式分析。获得 TfXI cDNA 全长 1 287 bp,包括 13 bp 的 5 端非编
码区,1 143 bp 的开放阅读框以及 131 bp 的 3 端非编码区。开放阅读框编码 280 个氨基酸的多肽链,预测的蛋白大小为 42.9 kD。
N 端含有由第 22-105 位氨基酸,112-196 位氨基酸、205-279 位氨基酸和 289-369 位氨基酸形成的 4 个串联排列的典型 APPLE 结
构域。NCBI Blast 结果显示 TfXI 与其他物种凝血因子 XI 的相似性为 30%-63%,进化树分析显示,TfXI 符合传统进化规律。Real
time PCR 分析表明,经 LPS 刺激 96 h 后,松江鲈脾脏 TfXI 表达量明显提高(P< 0.01)。
关键词 : 松江鲈 ;凝血因子 XI ;基因克隆 ;Real time PCR
DOI :10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.04.029
Songjiang Sea Bass(Trachidermus fasciatus)Analysis of Gene Cloning
and Expression of Coagulation Factor XI
Qi Qi Qi Yunyue Yang Hui Bi Caihong Han Xiaodi
(Shandong University, Weihai 264209)
Abstract: It was to clone the full length cDNA encoding coagulation factor XI(FXI)of Trachidermus fasciatus. A TfXI gene from
Trachidermus fasciatus(TfXI)was cloned and characterized by RACE technology. The TfXI cDNA composed of 1 287 bp with a 13 bp of 5-
UTR, 1 143 bp open reading frame(ORF)and 131 bp 3-UTR, encoded a polypeptide of 280 amino acids. Sequence alignment of TfXI showed
the highest similarity of 63% with Haplochromis burtoni FXI protein. After LPS stimulation, transcripts of TfXI were significantly increased and
reached to peak at 96 h p.i. It indicated that TfXI may play an important role in immune response of T. fasciatus during pathogen challenge.
Key words: Trachidermus fasciatus ;coagulation factor XI ;cloning ;real time PCR
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.3200
敲除 FXI 基因的小鼠为模型,在研究 FXI 抗体对治
疗和预防静脉血栓的作用时取得一定研究成果。根
据以往的研究报道,荷斯坦牛的 FXI 基因缺陷会
引起部分患病牛繁殖性能异常,抗病力降低[4,5]。
2002 年,Sinha 等[6]在对兔子 FXI 的基因生物学特
性研究时发现,兔子 FXI 的 Cys-321 替换成 His 之
后并不破坏其功能活性,证明了兔子 FXI 是以单体
的形式存在于血浆中,而二聚化形式则存在于细胞
内。这也暗示了不同物种的 FXI 具有结构和功能上
的差异性。
FXI 在低等动物研究鲜有报道。早期的研究曾
认为,FXI、FXII 和激肽释放酶原等基因在鱼类中是
不存在的。Jiang 等[7]在对河豚鱼参与凝血纤溶的
26 种蛋白的基因组进行全面鉴定后,未能发现 FXI、
FXII 以及激肽释放酶原等接触性同源基因。所以,
FXI 究竟在生物进化的哪个阶段出现并不明确。
松江鲈(Trachidermus fasciatus)隶属于鲉形目
(Scorpaeniformes),杜父鱼科(Cottidae),松江鲈属
(Trachidermus),是在海水繁殖孵化而在淡水生长育
肥的降海洄游小型鱼类,曾广泛分布于我国东部海
域。现今因为过度捕捞及环境污染等造成的影响,
松江鲈在我国许多水域已绝迹,目前已被列为国家
二级保护动物。本研究小组采用 RT-PCR 和 RACE
技术从松江鲈体内成功克隆得到其 FXI 全长 cDNA
基因序列,对此基因进行同源序列对比和进化树分
析,并分析经 LPS 刺激后脾脏内 TfFXI 表达的情况。
本研究旨在填补凝血因子 XI 在鱼类中的研究空白,
一方面证明低等脊椎动物也存在 FXI,对进一步深
入研究 FXI 基因进化规律也具有重要的参考价值,
同时也为 FXI 在鱼体内的功能研究奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验动物 松江鲈(体重 :15-23 g,9-10 月
龄),取自山东文登埠口松江鲈自然保护区,将其充
气饲养于 12-14℃海水中(每天更换海水),使其适
应实验室养殖环境。
1.1.2 菌株和载体 大肠杆菌 E. coli DH5α 为本实验
室保存,pMD-18-T 载体为 TaKaRa Biotechnology(中
国大连)产品。
1.1.3 实 验 仪 器 与 试 剂 仪 器 :Life Express 基
因扩增仪(杭州博日),高速冷冻离心机(德国
Eppendorf 公司),TGL-16B 高速台式离心机,DYY-
12 型电泳仪,水平电泳槽,WD-9403B 紫外分析仪
(北京六一仪器厂),KYC1112 振荡培养箱,恒温培
养箱(上海福玛实验设备有限公司),7300 实时荧
光定量 PCR 仪(美国 Applied Biosystems 公司)。
试 剂 :RNA 提 取 试 剂 盒(EZNATM Total RNA
Kit II)为美国 Omega 公司产品 ;逆转录酶(Reverse
TranscriptaseM-MLV)、RNA 酶抑制剂、dNTP Mixture
(10 mmol/L) 均 为 TaKaRa Biotechnology 产 品( 日
本);Taq 酶、PCR mix kit、DL2000 DNA maker 为广
州东盛生物科技有限公司产品 ;DNA 胶回收试剂盒、
PCR 产物回收 Kit 及引物合成均由上海生物生工工
程技术服务有限公司提供。
1.2 方法
1.2.1 LPS 感染试验 松江鲈在实验室适应 1 周后
进行试验,设试验组和对照组。试验组腹腔注射
LPS(0.04 mg/kg),对照组以 PBS(50 μL/ 条)取代
LPS。分别在腹部注射后的 2、6、12、24、48、72
及 96 h 取样(每个时间点 6 条松江鲈)。
组织采集 :分别取正常的(6 条)、对照组和
试验组各时间点松江鲈的肝脏和脾脏组织,于液氮
中混匀后装在 EP 管中置于 -80℃冰箱冻存,以备总
RNA 的提取与全长 cDNA 克隆。
1.2.2 总 RNA 的 提 取 与 SMART cDNA 合 成 取
-80℃冷冻的组织样品约 100 mg,放入组织匀浆器,
加入 1 mL RNA-Solv,冰浴匀浆。根据 EZNATM Tot-
al RNA Kit II 试剂盒(Omega)的说明,提取组松江
鲈不同组织的总 mRNA。1% 琼脂糖凝胶电泳确认
RNA 质量后,参照 CLONTECH 公司 SMART(Swit-
ching mechanism at 5end of RNA template)的指导说
明合成 cDNA。所用引物为 :Oligo-anchor R :5-GA-
CCACGCGTATCGATGTCGACT16(A/C/G)-3 和
Smart F :5-TACGGCTGCGAGAAGACGACAGAAG-
GG-3。
1.2.3 TfXI cDNA 全长的基因克隆
1.2.3.1 TfXI 基 因 中 间 片 段 的 获 得 根 据 罗 非
鱼 Oreochromis niloticus(XP_003448977.1)、 胡
2015,31(3) 201齐琪等:松江鲈(Trachidermus fasciatus)凝血因子 XI 的基因克隆与表达分析
瓜 鱼 Osmerus mordax(ACO10049.1)、 伯 氏 朴 丽
鱼 Haplochromis burtoni(XP_005946660.1)、 斑 马
宫 丽 鱼 Maylandia zebra(XP_004547842.1)、 剑 鱼
Xiphophorus maculatus(XP_005811830.1) 的 凝 血
因 子 XI 同 源 序 列 设 计 一 对 特 异 性 引 物 :FXI-F1/
FXI-R1,以松江鲈肝脏 cDNA 为模板扩增 TfXI 中间
片段。PCR 反应条件为 :94℃预变性 3 min,94℃
变性 30 s,56℃复性 45 s,72℃延伸 45 s,30 次循
环后 72℃延伸 10 min。PCR 扩增产物经 1.0% 琼脂
糖凝胶电泳分离,切胶并利用柱式 DNA 胶回收试剂
盒回收 PCR 产物,将纯化后的 PCR 产物与 T 载体
pMD-18-T 连接,然后转化于大肠杆菌 DH5α 感受态
细胞中,挑取阳性克隆,PCR 验证后送往上海生工
生物技术有限公司进行测序。
1.2.3.2 5 端与 3 端序列的获得 根据测序得到的
中间片段设计基因特异性后引物 FXI-R 和 5primer
配对,特异性前引物 FXI-F 和 3 anchor R 配对,以
正常松江鲈肝脏组织反转录的 cDNA 为模板进行
PCR 扩增,分别扩增目的基因的 5 和 3 端序列。
PCR 反应条件同中间片段克隆,将获得的产物进行
回收,测序方法同前。
以上各 PCR 所用引物序列,见表 1。各引物均
由上海生工生物工程有限公司合成,用去离子双蒸
水(ddH2O)溶解至 10 μmol/L,-20℃保存备用。
1.2.4 序 列 分 析 同 源 比 对 借 助 BLASTX http ://
web.expasy.org/blast/ 进 行。 用 ExPASy 在 线 生 物
http ://web.expasy.org/translate/, 对 TfXI 行 蛋 白
翻 译, 并 计 算 其 分 子 量, 等 电 点 用 http ://web.
表 1 松江鲈凝血因子 XI 基因克隆引物及实时定量 PCR 引物
名称 序列(5-3) 用途
FXI-F AGTCCCCAAGCCTGATGC 中间片段前引物
FXI-R TCACCTGGAACTCTGCGG 中间片段后引物
RT-F GCCGCTTGTCAGAAGACCT RT-PCR 表达分析
RT-R TGCTCGCAGTTCCTCAGTTG RT-PCR 表达分析
Actin F TGAGACCACCTACAACAGCATC RT-PCR 表达分析内参
Actin R GAGCCTCCGATCCAGACAG RT-PCR 表达分析内参
5primer TACGGCTGCGAGAAGACGACAGAA 5 端扩增
3anchorR GACCACGCGTATCGATGTCGAC 3 端扩增
Smart F TACGGCTGCGAGAAGACGACAGAAGGG cDNA 合成
Oligo-anchor R GACCACGCGTATCGATGTCGACTTTTTTTTTTTTTTTTV cDNA 合成
expasy.org/protparam/ 进行预测。TfXI 二硫键预测在
http ://prosite.expasy.org/ 进行。使用 SMART 对蛋白
质的结构域预测 http ://smart.embl-heidelberg.de/。用
SignalP 3.0 http ://www.cbs.dtu.dk/services/SignalP/ 预
测目的蛋白是否存在信号肽,并用 http ://www.cbs.
dtu.dk/services/TMHMM-2.0/ 进 行 蛋 白 质 跨 膜 区 预
测。蛋白的三级结构预测则在 SWISS-MODEL http://
swissmodel.expasy.org/ 上进行,并用 PyMol 软件对预
测的三维结构进行构建与标注。使用 MEGA 4.0 的
Neighbor-joining(NJ)法构建进化树,Bootstrap 值为
10 000(Tamura 2007)。
1.2.5 RT-PCR 检测受 LPS 刺激后 TfXI 在松江鲈脾
脏表达变化 使用 7300 实时定量荧光系统,运用
实时荧光定量 PCR 的方法,检测松江鲈受 LPS 刺
激后,脾脏内 TfXI 的表达模式。设计基因特异引物
TfXIRT-F 和 TfXIRT-R 用来扩增目的基因中间片段。
同时选择持家基因 β-actin 作为定量内参,利用特
异性引物 ActinF 和 ActinR 扩增松江鲈 β-actin 产生
207 bp 的 DNA 片段,引物序列见表 1。按照 SYBR
Premix Ex 的说明进行试验,反应体系(20 μL)组成为:
10 μL 2×SYBR Premix Ex TaqTM,2 μL 1∶50 稀释的
cDNA,4 μL FXI RTF/ActinF、4 μL FXI RTR/ActinR。
反应程序为 :94℃ 3 min ;94℃ 15 s,60℃ 60 s,40
个循环。为保证数据的稳定性,试验重复进行 3 次,
数据使用 2-ΔΔCT 进行计算,利用 t 检验的方法分析
显著性差异,P<0.05 为可接受的显著性差异标准。
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.3202
2 结果
2.1 基因克隆和序列分析结果
利 用 引 物 FXI-F1/ FXI-R1 克 隆 获 得 233 bp 的
cDNA 片段,BLASTx 比对后发现是脊椎动物 FXI 的
同源序列。通过基因特异的前引物 FXIF2 和 3anchor
扩增到了完整的 3 端,包括 polyA 在内长度为 750
bp ;通过基因特异的后引物 FXIR2 和 5PCR primer
扩增到了完整的 5 端,包括非编码区在内长度为
400 bp 。将中间片段,5 端和 3 端基因片段进行序
列比对,发现三者重叠区基因序列一致,说明测序
结果准确可靠。经过拼接,得到松江鲈全长为 1 287
bp 的 TfXI cDNA 序列(图 1)。 其中开放阅读框(O-
RF)长度为 1 143 bp,编码 380 个氨基酸 ;5 非编
码区(5UTR)长 13 bp,在序列 5 端发现帽子结构
(5-GGGG);3 非编码区(3UTR)长 131 bp,3 端
有一典型加尾信号(ATTAAA),其后 12 bp 处找到
poly(A)尾巴,由此证明所得序列为 cDNA 全长。
ExPASy 分析显示这一基因编码的蛋白分子量
为 42.89 kD,理论等电点为 6.73。使用 SignalP 3.0
和 SMART 对其进行分析后发现,TfFXI cDNA 的开
放阅读框包括一个由 19 个氨基酸残基构成的信号
肽,后面紧跟着由第 22-105 位氨基酸、112-196 位
氨基酸、205-279 位氨基酸和 289-369 位氨基酸形
成的 4 个串联排列的典型 APPLE 结构域(图 2)。
TMHMM-2.0 预测目的蛋白无跨膜区。序列分析还显
示了 3 个 N-糖基化位点的存在 :一是从 31 位氨基
酸到 34 位氨基酸的 NFSG 序列 ;二是 82 位到 85 位
的 NPSG 序列 ;三是 330 位的 NATF 序列。蛋白质
的糖基化是蛋白质加工过程的重要一步,对于蛋白
质链形成一定的三维结构、锚定以及转运都起着非
常重要的作用,也是蛋白质成为有活性状态的前提。
2.2 TfFXI基因的同源比对与进化树构建
经过 BLAST 比对(图 3)发现,TfFXI 与来自
伯氏朴丽鱼 Haplochromis burtoni(XP_005946660.1)
的 FXI 具有 63% 的相似性,与斑马宫丽鱼 Maylan-
dia zebra(XP_004547842.1) 和 罗 非 鱼 Oreochromis
niloticus(XP_003448977.1) 分 别 有 62% 和 61% 的
相 似 性 ;与 剑 鱼 Xiphophorus maculatus(XP_00581-
1830.1)的相似性为 57% ;与亚马逊花鳉 Poecilia
formosa(XP_007559857.1) 有 56% 的 相 似 性 ;与
青 鳉 Oryzias latipes(XP_004074442.1) 的 相 似
性 为 55%。 而 与 印 度 牛 尾 鱼 Platycephalus indicus
(BAI49518.1) 的 皮 肤 凝 集 素 和 黑鮟鱇 Lophiomus
setigerus(BAG66037.1)的 kalliklectin 分别有着 60%
和 53% 的相似性。进化树(图 4)显示来自鱼类的
FXI 聚为一支,两栖类聚在一起,哺乳动物的 FXI
聚在一起,鱼类与两栖类和哺乳类的亲缘关系较远,
看来 TfXI 的进化与传统动物进化关系相一致。
2.3 FXI基因二级结构和蛋白空间预测
用 SWISS-MODEL 程序,建立 TfXI 4 个 APPLE
结构域(ALD)三维结构(图 5),发现每个球形结
构域均含有 1 个 α 螺旋,ALD1、ALD2、ALD4 结构
域的三维结构相似,均含 6 个 β 片层,而 ALD3 只
含 4 个 β 片层。用 PROSITE 软件对 TfXI 进行二硫
键预测显示,共形成 9 个结构域内部二硫键(ALD1:
Cys48 和 Cys77,Cys52 和 Cys58 ;ALD2 :Cys138
和 Cys167,Cys142 和 Cys148 ;ALD3 :Cys205 和
Cys279,Cys231 和 Cys253,Cys235 和 Cys241 ;
ALD4 :Cys311 和 Cys340,Cys315 和 Cys321)。
2.4 LPS刺激后脾脏内TfFXI表达的变化
用 RT-PCR 的方法研究了受 LPS 刺激后,TfFXI
在松江鲈脾脏中不同时间段的表达谱变化(图 6)。
在最初的 6 h,松江鲈 TfFXI 表达下降,刺激后 12
h 表达量明显上调。随后又突然下调且低于对照组,
72 h 至最低值。但到 96 h,FXI 表达量大幅度上调
并达到最高点。
3 讨论
FXI 是一种通过活化凝血因子 IX 从而参与血液
凝固的蛋白酶原,是一种独特的二聚体蛋白,其特
殊的空间结构使其区别于其他依赖于维生素 K 的凝
血酶原[8,9]。早期的研究认为,FXI 基因在鱼类中
缺失[7];随后,Ponczek 等[10]研究认为,FXI 等接
触因子最早是在两栖类生物中出现。但通过对 NCBI
数据库的搜索发现,FXI 基因在鱼类中已出现,通
过本次试验首次得到松江鲈的 FXI。对 FXI 进行进
化分析发现松江鲈 FXI 与其他鱼类聚为一支,说明
FXI 基因符合传统进化规律,这一结果填补了 FXI
在生物进化分析中的空白。本研究通过同源序列比
2015,31(3) 203齐琪等:松江鲈(Trachidermus fasciatus)凝血因子 XI 的基因克隆与表达分析
1
1
61
17
121
37
181
57
241
77
301
97
361
117
421
137
481
157
541
177
601
197
661
217
721
237
781
257
841
277
901
297
961
317
1021
337
1081
357
1141
377
1201
1261
信号肽用下划虚线表示 ;起始密码,终止密码和磷酸化位点(Ser,Thr,Tyr)分别用圆圈、倒三角和加粗表示 ;4 个
APPLE 结构域经 SMART 预测并用灰色底纹表示 ;糖基化位点用方框表示 ;半胱氨酸残基下划线并加粗表示
图 1 松江鲈 FXIcDNA 全长序列以及由此推测的氨基酸序列
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.3204
对发现,松江鲈 FXI 与两种鱼类的皮肤凝集素相似
度分别达到 60% 和 53%,且进化树显示二者在进
化历程上有较大的相似性,因而推测二者可能来自
于同一个祖先,在进化的某一时期分离,也暗示了
FXI 可能具有凝集素的功能。此前已有研究表明 FXI
与激肽释放酶原(PK)序列相似,且进化具有一定
的同步性。而后者在生物体内转化为有活性的激肽
后,形成的激肽释放酶 - 激肽系统(kallikrein kinin
system,KKS)作为一个复杂的内源性多酶系统,与
心脏病、肾病、炎症反应、癌症等疾病的发生有着
密切关系,这暗示了 FXI 可能具有类似功能,有待
于进一步研究[11]。
对 TfFXI 的 基 因 进 行 蛋 白 结 构 预 测 与 分 析,
发现其同其他物种的凝血因子一样,都含有 4 个
APPLE 结构域,同属于 PAN/APPLE-LIKE 超家族成
员。 与其他鱼类的同源氨基酸之间的多重序列比对
结果显示,主要的序列基序很保守,这体现了其序
列在进化中的重要性。目前研究认为人类 FXI 的 4
个球型结构域的功能分别为 :A1 结构域与高分子量
激肽原、凝血酶原和凝血酶的结合有关 ;A2 和 A3
结构域是 FIX 结合部位,A3 结构域还与血小板的
结合有关 ;A4 结构域中第 321 位游离的半胱氨酸是
FIX 两条多肽链间形成二硫键的部位,A4 结构域还
是活化的凝血因子Ⅻ(F Ⅻ a)结合的区域。越来
越多的对人类 FXI 缺陷症的研究表明,大多数突变
是错义点突变和发生在个体的 FXI 基因簇的第 4 个
APPLE 结构域[1,12]。目前,鱼类凝血因子 XI 的蛋
白结构域具体功能未知,而本研究成功克隆松江鲈
FXIcDNA 全长序列,对于其蛋白结构域功能的研究
具有推动作用。
考虑到 FXI 与皮肤凝集素有一定的同源性,所
以通过 RT-PCR 检测 TfFXI 是否参与松江鲈的先天
免疫。结果显示,LPS 刺激 12h 后,松江鲈 FXI 表
达水平显著高于对照组(P < 0.05),96 h 出现二次
上调(P < 0.01),揭示了 FXI 很可能在鱼类抗细菌
侵染的免疫反应中起作用。类似的现象也在鱼类的
其他凝血因子中发现,如香鱼在鳗利斯顿氏菌感染
下,其肝脏中 FX 的表达量明显升高[13]。说明凝血
系统与炎症反应及免疫应答之间存在一定的联系。
但是由于鱼类的凝血与免疫系统同哺乳动物相比,
都更加原始,需要更进一步的研究来阐明鱼类凝血
因子的作用,从而为理解凝血因子在脊椎动物的进
化奠定基础。
4 结论
利用 RACE 技术从松江鲈中克隆获得了凝血因
子 XI 的 cDNA 全长序列(命名为 TfXI),该序列全
长 1 287 bp,其开放阅读框长 1 143 bp,编码 280 个
氨基酸,预测的蛋白大小为 42.9 kD,具有 4 个串联
排列的典型 APPLE 结构域。TfXI 与其他物种凝血因
子 XI 的同源性较高,进化树分析显示 TfXI 符合传
统进化规律。RT-PCR 分析表明,经 LPS 刺激 96 h 后,
松江鲈脾脏 TfXI 表达量明显提高,预示其可能在免
疫反应中发挥作用。
参 考 文 献
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0 100 200 300
图 2 松江鲈凝血因子 XI 的结构域
2015,31(3) 205齐琪等:松江鲈(Trachidermus fasciatus)凝血因子 XI 的基因克隆与表达分析
Roughskin_sculpin
Fugu_rubripes
Spotted_green_pufferfish
Bartail_flathead
Zebra_mbuna
Nile_tilapia
Neolamprologrus_brichardi
Southern_platyfishll
Amazon_molly
Japanese_medaka
Blackmouth_angler
Spotted_gar
Burton’s_mouthbrooder
Clustal Consensus
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Spotted_green_pufferfish
Bartail_flathead
Zebra_mbuna
Nile_tilapia
Neolamprologrus_brichardi
Southern_platyfishll
Amazon_molly
Japanese_medaka
Blackmouth_angler
Spotted_gar
Burton’s_mouthbrooder
Clustal Consensus
Roughskin_sculpin
310 320 330 350 360
250 260 270 280 290 300
190 200 210 220 230 240
130
70 90 100 110 120
40 60302010
14 5 160 180
Fugu_rubripes
Spotted_green_pufferfish
Bartail_flathead
Zebra_mbuna
Nile_tilapia
Neolamprologrus_brichardi
Southern_platyfishll
Amazon_molly
Japanese_medaka
Blackmouth_angler
Spotted_gar
Burton’s_mouthbrooder
Clustal Consensus
APPLE 结构域内部形成二硫键的保守半胱氨酸残基基序用▼标出 ;N-糖基结合位点用方框标出 ;对比用的蛋白序列号为 :红
鳍东方鲀(XP_003969078.1);青斑河豚(CAF99456.1);印度鲬(BAI49518.1);斑马宫丽鱼(XP_004547842.1);尼罗罗非
鱼(XP_003448977.1);女王燕尾(XP_006795331.1);剑鱼(XP_005811830.1);亚马逊花鳉(XP_007559857.1);日本青鳉
(XP_004074442.1);黑鮟鱇(BAG66037.1);斑点雀鳝(XP_006631399.1);伯氏朴丽鱼(XP_005946660.1)
图 3 TfFXI 与其他物种 FXI 的多序列比对
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2015,Vol.31,No.3206
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关性[J]. 动物学研究 , 2011(5):492-498.
(责任编辑 李楠)
Macaca mulatta 1
Saimiri boliviensis boliviensis 2
Panthera tigris altaica 3
Loxodonta africana 4
Bos taurus 5
Anolis carolinensis 6
Melopsittacus undulatus 7
Alligator mississippiensis 8
Chrysemys picta bellii 9
Lepisosteus oculatus 10
Osmerus mordax 11
Lophiomus setigerus 12
Takifugu rubripes 13
Platycephalus indicus 14
Trachidermus fasciatus 15
Maylandia zebra 16
Oryzias latipes 17
Xiphophorus maculatus 18 999910042931009710086 99 8090565347
0.1
从上到下依次为 :(1)EHH26352.1 猕猴 hypothetical protein EGK_16300,pa-
rtial ;(2)XP_003933870.1 玻利维亚的灰鼠猴子 FXI ;(3)XP_007099050.1
东 北 虎 FXI ;(4)XP_003412485.1 非 洲 象 FXI ;(5)DAA14524.1 牛 FXI ;
(6)XP_003221647.1 安 乐 蜥 PKL ;(7)XP_005149112.1 虎 皮 鹦 鹉 PKL ;
(8)XP_006258422.1 密 西 西 比 鳄 PKL ;(9)XP_005282150.1 西 部 锦 龟
PKL ; (10)XP_006631399.1 斑 点 雀 鳝 FXI ;(11)ACO10049.1 胡 瓜 鱼 FXI ;
(12)BAG66037.1 黑鮟鱇 KL ;(13)XP_003969078.1 红鳍东方鲀 FXI ;(14)
BAI49518.1 印度牛尾鱼 SML ;(15)松江鲈 ;(16)XP_004547842.1 斑马宫
丽鱼 FXI ;(17)XP_004074442.1 青鳉 FXI ;(18)XP_005811830.1 剑鱼 PKL
图 4 松江鲈 FXI 的系统进化树分析
ALD1
N
C
C
C
C
N
N
N
ALD4
ALD2
ALD3
β1
β1
α
α
α
α
β1
β1
β6
β6
β6
β3
β3
β3
β3
β4
β4
β4
β4
β2
β2
β2
β2 β5
β5
β5
APPLE 结构域(1-4)中 β-折叠股和 α-螺旋均依次标出
图 5 通过 SWISS-MODEL 预测的 FXI 的 APPLE 结构域
空间结构
3.4
3.2
3.0
2.8
2.6
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
1.2
R
el
at
iv
e
Ex
pr
es
si
on
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
0 2 6 12 24 36 48 72 96ᰦ䰤h* * * *** **
* 代表统计学显著性水平 P< 0.05 ;** 代表显著性水平 P< 0.01
图 6 Real-time PCR 检测 LPS 刺激后不同时间段凝血因子
XI 在脾脏中的表达差异