松墨天牛Mfe2基因的克隆、原核表达和表达谱分析

[目的]Mfe2 为过氧化物酶体多功能酶类型2 (peroxisomal multifunctional enzyme type 2) 基因,在脂肪酸的β 氧化中起到了极其重要的作用.本研究旨在获得和鉴定松墨天牛Monochamus alternatus 的Mfe2 基因,原核表达其编码蛋白,并分析其在该虫不同虫态和成虫不同组织中的表达模式.[方法]采用在载体与目的片段之间设计具有重叠区引物的快速克隆方法克隆松墨天牛 Mfe2 基因,并对克隆所得序列进行生物信息学分析; IPTG 诱导原核表达,并以Western blot 结果验证Mfe2 基因表达的融合蛋白的成功表达; 使用RT-qPCR 技术分析这一基因在天牛不同虫态和成虫不同组织中的表达谱.[结果]克隆到松墨天牛Mfe2 基因,并命名为MaMfe2(GenBank 登录号: MF944109),其ORF 序列全长为2 148 bp,编码716 个氨基酸,预测分子量大小为77. 56 kD.生物信息分析显示,MaMfe2 具有AICARFT _ IMPCHas 保守结构域序列,与光肩星天牛Anoplophora glabripennis 过氧化物酶体多功能酶2 氨基酸序列一致性最高(为91％).Western blot 检测显示大肠杆菌Escherichia coli BL21(DE3) 中MaMfe2 表达的蛋白与抗体有特异性结合.发育表达谱结果表明,MaMfe2 在松墨天牛蛹期表达量最高,在卵和幼虫期表达量较低; 组织表达谱结果表明,在成虫不同组织中,MaMfe2 在脂肪体中表达量最高,在前胸中表达量最低.[结论]松墨天牛Mfe2 基因 MaMfe2 编码过氧化物酶体多功能酶,在不同虫态和成虫组织中存在差异表达.本研究为进一步探究该基因在松墨天牛中的功能奠定了基础.