高温胁迫下CgPOU3F4L调控长牡蛎血淋巴细胞凋亡的功能分析

来源：大连海洋大学学报杂志2024年第6期北京时间：

作者：李庆嵩, 高磊, 胡利, 叶佳钰, 王玲玲, 宋林生

单位：1.大连海洋大学 辽宁省海洋动物免疫学与疫病防控重点实验室，辽宁省海洋动物免疫学重点实验室，辽宁 大连 116023；2.南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)，广东 珠海 519000

摘要：为解析长牡蛎(Crassostreagigas)POU家族基因的组成、进化特征，以及在高温胁迫下参与调控长牡蛎血淋巴细胞凋亡的功能，采用siRNA干扰和Annexin V-FITC/PI细胞凋亡标记等方法进行了高温胁迫下CgPOU3F4L调控血淋巴细胞凋亡的功能研究。结果表明：长牡蛎基因组中包含4个POU家族基因，分别为CgPOU2F1、CgPOU3F4、CgPOU3F4L和CgPOU4F3，其中CgPOU3F4L具有一段特有的氨基酸序列，其所涉及的功能分化特征尚不清楚；CgPOU3F4L基因在外套膜、闭壳肌和血淋巴细胞中的mRNA表达水平显著高于肝胰腺(P<0.05)，分别为肝胰腺中表达水平的91.32倍、19.24倍和7.92倍，其mRNA表达水平在28 ℃高温胁迫后12、24、36 h时与对照组(15 ℃)相比显著升高(P<0.05)，分别为对照组的2.63倍、3.05倍和3.62倍；在凋亡相关基因CgBcl-2的启动子区的1 197～1 207区间和CgCaspase3的启动子区的1 286～1 297区间处发现了POU转录结合位点；利用RNAi技术抑制CgPOU3F4L基因表达，在高温胁迫24 h后CgPOU3F4L-RNAi组血淋巴细胞中CgBcl-2的mRNA表达水平显著上升(P<0.001)，为对照组的7.49倍，CgCaspase3的mRNA表达水平显著下降(P<0.05)，为对照组的0.57倍，且血淋巴细胞的凋亡率(16.53%)极显著低于对照组(45.90%)(P<0.001)。研究表明，长牡蛎CgPOU3F4L通过调控CgBcl-2和CgCaspase3的mRNA表达参与调节高温胁迫下血淋巴细胞凋亡过程，本研究结果为进一步解析牡蛎POU家族基因的进化特征及环境胁迫响应机制提供了参考依据。

关键词：长牡蛎,POU3F4L,转录调控,细胞凋亡,高温胁迫

基金资助：南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)资助项目(SML2023SP237)；国家自然科学基金(41961124009，32320110)；农业农村部贝类产业技术体系(CARS-49)；农业农村部农业科研杰出人才及其创新团队项目；辽宁省应用基础研究计划(2022JH2/101300140)；辽宁省教育厅项目(JYTMS20230468)