脊椎动物的垂体细胞分泌调节动物生殖、生长、发育和代谢的各种激素,愈来愈多的证据表明垂体内的各种细胞因子或激素对这些细胞的分泌功能起到重要的调节作用。研究这些垂体激素之间的相互作用关系,将有助于阐明调控动物生长和生殖发育的机制。本项目围绕动物垂体中调节生长激素合成与释放这一重要生理活动,结合申请人前期研究工作的新发现,从研究激活素在草鱼中的组织分布特征入手,明确激活素及其受体在草鱼垂体中的表达,再进
激活素是通过其拥有丝氨酸/苏氨酸激酶活性的两类受体(受体I型和受体II型)发挥生物学功能,本项目围绕草鱼激活素受体的基因克隆及其组织分布开展研究。研究结果发现,草鱼激活素IB受体的全长cDNA为1666 bp,编码506个氨基酸;草鱼激活素IIA受体的全长cDNA为2026,编码528个氨基酸;草鱼激活素IIB受体的全长cDNA为1702 bp,编码511个氨基酸。氨基酸序列比较分析显示,草鱼激活素IB受体、IIA受体和IIB受体与其他脊椎动物的同源性分别达到80-95%、77-92%和76-90%。结构预测显示三种受体均由一个信号肽、一个胞外配体结合区、一个细胞跨膜区和一个胞内丝氨酸/苏氨酸激酶区组成,符合转化生长因子家族受体的结构特征。三个受体的组织分布特征分析显示,它们在脑、垂体、心脏、头肾和腮中表达水平较高,提示这些组织含有激活素作用的靶细胞,包括在垂体中参与了相关激素合成和分泌的调节。本课题系统获得了草鱼激活素受体的全长cDNA,证明它们在进化过程中的高保守性以及在包括垂体在内的组织中的高表达,为进一步探讨激活素在低等动物垂体层面参与内分泌调节机制奠定了良好基础。