[发明专利]吉富罗非鱼神经分泌肽GL及其应用

说明书

本发明公开了一种吉富罗非鱼神经分泌肽GL，其氨基酸序列如SEQ ID NO:2所示。本发明还提供了一种DNA序列，其编码所述的吉富罗非鱼神经分泌肽GL。本发明还提供了一种重组载体，其包含编码所述吉富罗非鱼神经分泌肽GL的DNA序列。本发明还提供了含有所述重组载体的转化微生物。本发明还提供了一种吉富罗非鱼神经分泌肽GL的成熟肽，其氨基酸序列如SEQ ID NO:3所示。本发明还提供了一种DNA序列，其编码吉富罗非鱼神经分泌肽GL的成熟肽。本发明还提供了包含该DNA序列的重组载体。本发明还提供了所述吉富罗非鱼神经分泌肽GL用于制备调控动物摄食行为或血清化学指标的饲料添加剂的用途。本发明可应用于进一步提高罗非鱼水产养殖产量和水产品质量并降低生产成本。

技术领域

本发明属于生物技术及水生生物学领域，具体涉及的是吉富罗非鱼神经分泌肽GL、其编码基因、多克隆抗体的制备、成熟肽的重组表达及其应用。

背景技术

脊椎动物的能量平衡指能量摄入和能量消耗保持平衡，这需要通过多种途径来调节，包括能量获得、散失和体重增长等。维持能量稳态是一个复杂的过程，相关研究主要集中在探讨能量平衡的控制和具体的食物摄入的分子机制等。20多年来的研究已经阐明，动物在摄食方面的饱食和饥饿信号来源于神经肽、内分泌系统、神经递质、细胞群和外源物质等。

在过去十多年间，越来越多的研究报道了在不同物种间发现的新型神经肽。神经分泌蛋白GL(Neurosecretory protein GL，NPGL)是2014年在家鸡下丘脑漏斗状核中新发现的一种小分子蛋白。它由182个氨基酸组成，其中包含了由80个氨基酸组成的成熟肽。因C端以甘氨酸和亮氨酸结尾Gly(G)-Leu(L)-NH₂，因此命名神经分泌肽GL。荧光定量PCR(Real-time PCR)、原位杂交及NPGL免疫组化分析显示，鸟类和啮齿类NPGL主要在下丘脑表达。家鸡的Npgl mRNA主要在下丘脑内侧乳突核和漏斗状核中表达，其他脑区的表达水平接近背景水平。哺乳类的Npgl mRNA在大脑和多个外周组织表达，小鼠的Npgl集中分布于脑区，包括端脑、间脑、中脑、小脑和下丘脑。Real-time PCR、原位杂交、免疫组化结果显示啮齿动物NPGL主要在下丘脑MBH表达，经秋水仙碱阻断轴突转运后，大鼠NPGL仅仅在下丘脑后部弓状核和腹侧结节核中检测到。这些结果表明NPGL的功能主要局限于下丘脑的能量调节。

NPGL可能是负能量调节的信号，喂食高脂饮食表达水平下降，而禁食24h则显著上升。利用渗透泵进行大鼠脑室渗透注射NPGL 13天，喂食普通饲料虽然不影响其摄食和体重，但脂肪细胞增大，脂肪组织质量明显重于对照组。利用腺相关病毒使NPGL在大鼠下丘脑中过表达(AAV-NPGL)，结果同样表现为不影响体重和促进脂肪累积。而在喂食高能量饲料时，大鼠脑室渗透NPGL及AAV-NPGL均促进摄食量、体重、脂肪质量明显增加。NPGL还能够影响外周抑食欲因子瘦素和胰岛素的释放。总的来说，NPGL主要功能是参与摄食和能量代谢调控，促进摄食和脂肪累积。

罗非鱼是水产养殖产业重要的经济物种，具有适应能力强、生长迅速和出肉率高的优点，被联合国粮农组织认定为最值得推广的养殖品种之一。尼罗罗非鱼(Oreochromisniloticus)已成为鱼类代谢研究的常用的模式鱼，而且罗非鱼具有很高的经济价值以及清晰的基因组信息。吉富罗非鱼由尼罗罗非鱼遗传改良(Genetically improved farmedtilapia,Gift tilapia)，是生长快抗病力强的高性能罗非鱼，对降低生产成本有积极的效果。生长优良的特性使吉富罗非鱼成为水产养殖中主要的罗非鱼品种。

研究鱼类能量平衡调节因子有助于了解其生长机制，进一步提高罗非鱼水产养殖产量和水产品质量并降低生产成本。NPGL是一种新发现的神经肽，研究表明其能促进摄食和体重增长，并参与能量平衡调节，是潜在的促生长因子。但现研究主要集中于鸟类与啮齿动物，鱼类中还未有NPGL的相关报道。

发明内容

本发明的目的是针对以上要解决的技术问题，提供一种吉富罗非鱼神经分泌肽GL、其编码基因、多克隆抗体的制备、成熟肽的重组表达及其应用。