[发明专利]曼氏无针乌贼神经肽sCAP及其用途

说明书

本发明公开了曼氏无针乌贼神经肽sCAP及其用途，通过RT‑PCR以及RACE技术对曼氏无针乌贼sCAP基因进行克隆，得到了总长度为696bp的cDNA序列，包括111bp的5’非编码区序列以及324bp的3’非编码区序列，预测的开放阅读框共261bp，预测编码86个氨基酸，相对分子量为9.331kDa，等电点8.52，含有明显的信号肽序列，为亲水性蛋白，含有明显跨膜区结构。上述sCAP在头足类养殖过程中进行生殖调控的用途。本发明sCAP属于细胞内分泌的蛋白，由细胞内分泌到细胞外发挥作用，通过中枢神经系统来控制乌贼活动，能对头足类的生殖进行调控，为头足类的人工养殖和增殖放流做贡献。

技术领域

本发明涉及神经肽技术领域，尤其是涉及曼氏无针乌贼神经肽sCAP及其用途。

技术背景

头足类属于软体动物，是海洋生态系统中的重要组成部分，同时对海洋生态平衡有着不可或缺的作用。神经肽是由神经系统内分泌组织分泌出来的小分子多肽，存在于各种动物体内，在生物体内的神经调节、发育、生殖等生理活动中扮演不可或缺的角色。随着分子克隆和免疫组化等实验技方法术的不断成熟，针对神经肽作用机制的研究也不断深入。截至目前已在头足类动物体内发现七种神经肽，其中心激肽对头足类的生殖调控具有重要的意义。心激肽sCAP首次是在长腕小章鱼(Octopus minor)的脑组织中提取到的，得到了4种章鱼心激肽(octopus cardioactive peptides，sCAP)，分别是Ocp-1、Ocp-2、Ocp-3以及Ocp-4，但没有对这4种多肽在体内的分布进行定位，据推测Ocp-1和Ocp-2可能是编码非洲大蜗牛(Achatina fulica)Achatin-Ⅰ的相关基因的产物。Kanda等人通过对真蛸的研究，发现了存在于该物种体内的一种sCAP类似物即oct-SCPRP。NCBI中包含真蛸oct-SCPRP(AB198190.1)和商乌贼sCAP(JX459945.1)基因序列信息。

乌贼属于软体动物头足纲(Cephalopoda)、蛸亚纲(Coleoidea)、新蛸亚纲(Neocoleoidea)、十腕总目(Decapodiformes)、乌贼目(Sepiida)、乌贼科(Sepiidae)，广泛分布在各个海域，在生物系统演化中占有重要的地位。其肉质鲜美可口，具有很好的营养价值，蛋白含量极高。除了可以食用以外，还有很高的药用价值，墨囊可以促进血液凝固并且具有抑菌功能，海螵蛸可以药用，耳石可用来分析物种的年龄和海洋环境的时空变化。另外，乌贼还是海洋生态系统中十分重要的生物因子，在生态系统的食物链中扮演着十分重要的角色，对维持海洋生态系的生态平衡起着非常重要的作用。近年来，乌贼作为重要的经济头足类在海洋生态系统中起着关键的作用。但在上世纪70年代开始，由于过度捕捞和环境的变化乌贼资源衰退严重。基于此，我们的研究小组从2003至2008开始进行资源恢复工作，目前我们已掌握人工养殖乌贼的技术，可进行乌贼的繁育养殖工作。但是随之伴随的问题是，人工养殖的乌贼其性成熟期明显比野生乌贼要早。这一现象表明，经人工繁育的乌贼存在着“性早熟”的问题。郑小东等也报道了这一现象，他们发现一般在自然环境下，曼氏无针乌贼(Sepiella japonica)最少需要六至八个月才会到达性成熟时期，然在人工繁育养殖条件下的乌贼，仅仅需要不到4个月就到达性成熟时期，由于生长周期的缩短，人工繁育下的乌贼个体比野生乌贼要小很多，这一现象并不利于乌贼的人工养殖，严重影响养殖效益。因此，为解决这一棘手问题，开展与生殖发育相关的神经肽研究就显得尤为重要。

发明内容

本发明的第一个目的是提供通过RT-PCR以及RACE技术对曼氏无针乌贼sCAP基因进行克隆得到的曼氏无针乌贼神经肽sCAP，该肽属于细胞内分泌的蛋白，由细胞内分泌到细胞外发挥作用，通过中枢神经系统来控制乌贼活动。

本发明的第二个目的是提供上述曼氏无针乌贼神经肽sCAP的用途，即在头足类养殖过程中进行生殖调控的用途。

本发明针对背景技术中提到的问题，采取的技术方案为：