[发明专利]一种金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因、克隆方法及应用

说明书

本发明涉及一种金鱼缺氧诱导因子HIF‑1α基因，所述金鱼缺氧诱导因子HIF‑1α基因的核苷酸序列为SEQ ID NO.1。本发明首次公开了金鱼缺氧诱导因子HIF‑1α基因的核苷酸序列和氨基酸序列，并通过qPCR技术验证该基因在金鱼低氧胁迫中所发挥的作用，利用实时荧光定量qPCR对金鱼缺氧诱导因子HIF‑1α在肝脏、脑、心脏和鳃组织中的表达模式进行分析，结果表明金鱼在低氧胁迫条件下，四种组织中的HIF‑1α基因表达模式不同，可以为鱼类低氧适应机制、低氧信号传导途径及培育耐低氧鱼类新品种提供基础数据和参考。

技术领域

本发明属于分子生物学技术领域，尤其是一种金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因、克隆方法及应用。

背景技术

氧气对大多数生物都是必不可少的。一般情况下，人类及其他哺乳类耐氧能力差，长时间的缺氧都可能引起机体组织衰竭甚至导致死亡。然而，海洋无脊椎动物和鱼类等具有较强的耐低氧能力，在一段时间的低氧甚至无氧条件也可以存活。为了应对缺氧环境，这些生物体可以通过控制相关基因的表达来调节葡萄糖运输、糖酵解和血红细胞生成等生理过程，从而增强机体对低氧的耐受性。

缺氧诱导因子-1(hypoxia-inducible factor,HIF-1)是存在于各种动物和人体内的一种重要转录因子，可以对多种基因进行调控，并且与生物体的生长、发育及一些疾病的发生都存在密切关系。HIF-1α是HIF-1的活性亚基，在缺氧的情况下，HIF-1α通过激活促红细胞生成素、葡萄糖转运蛋白、糖酵解酶对生物体进行调节，从而增加氧气的交换或促进新陈代谢来适应缺氧环境。

金鱼(Carassius auratus)隶属于脊索动物门，硬骨鱼纲，鲤科鲫属鲫的一种，具有极强的缺氧耐受性，是进行耐低氧研究的理想模式生物。目前，关于金鱼HIF-1α基因结构及特征，如何对低氧/缺氧环境应答尚未见报道。开展金鱼缺氧诱导因子HIF-1α的克隆及应用研究，能够为研究鱼类低氧适应机制、低氧信号传导途径及培育耐低氧鱼类新品种提供基础数据和参考。

通过检索，尚未发现与本发明专利申请相关的专利公开文献。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术中的不足之处，提供一种金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因、克隆方法及应用，可以为鱼类低氧适应机制、低氧信号传导途径及培育耐低氧鱼类新品种提供基础数据和参考。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因，所述金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因的核苷酸序列为SEQ ID NO.1。

如上所述的金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因编码的氨基酸，所述氨基酸的序列为SEQ ID NO.2。

如上所述的金鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因的克隆方法，步骤如下：

步骤1：提取金鱼肝脏、鳃、脑、心脏组织总RNA，反转录得到cDNA；

步骤2：从NCBI数据库下载鲤鱼缺氧诱导因子HIF-1α基因的mRNA序列和蛋白序列，与金鱼转录组序列进行比对，该金鱼转录组序列的序列为SEQ ID NO.3，调取金鱼HIF-1α基因序列，设计3对引物对调取的转录组序列进行验证，以金鱼cDNA为模板，进行PCR扩增，胶回收，PCR产物纯化和测序，序列拼接得到金鱼HIF-1α基因中间片段；

步骤3：获取HIF-1α基因5’端序列；

步骤4：获取HIF-1α基因3’端序列；

步骤5：将步骤2-4获得的序列片段进行拼接，获得HIF-1α基因全长序列；

步骤6：根据HIF-1α基因的全长序列，利用FGENESH和ORF Finder软件预测该基因的开放阅读框ORF。