科研進展

南海所?|?首次鑒定甲殼類甲基法尼酯結合蛋白

發(fā)布時間:2025-06-30 來源:南海海洋研究所

近日,中國科學院南海海洋研究所水產品種創(chuàng)制與高效養(yǎng)殖全國重點實驗室、熱帶海洋生物資源與生態(tài)實驗室(LMB)胡超群研究員團隊與河北大學、上海海洋大學合作,在甲殼類發(fā)育調控機制方面取得重要進展。該研究首次鑒定甲殼動物的甲基法尼酯結合蛋白(MFBP)基因,并闡明其在甲基法尼酯保護和對蝦蛻皮調控中的關鍵作用。相關研究成果以“Crustacean Methyl Farnesoate Binding Protein (MFBP) is an Insect Juvenile Hormone Binding Protein Homolog (JHBP) that inhibits molting” 為題發(fā)表于生物化學經(jīng)典權威期刊《Journal of Biological Chemistry》(JBC,Nature Index收錄)。聯(lián)合培養(yǎng)博士生楊昊和研究員陳廷為共同第一作者,研究員胡超群、研究員陳廷與上海海洋大學教授吳旭干、河北大學教授張繼泉為共同通訊作者。

甲基法尼酯(MF)是甲殼動物生長、發(fā)育和生殖等生理過程的關鍵調控激素,但其在血淋巴中循環(huán)過程中易受到代謝酶作用降解。上世紀90年代,科學家發(fā)現(xiàn)甲殼動物血淋巴中存在可以保護MF的蛋白,但其具體成分一直未有鑒定。研究團隊通過跨基因組分析,篩選甲殼動物中含有保幼激素結合蛋白(JHBP)結構域的基因(圖1),在凡納濱對蝦中獲得一個肝胰腺高表達基因,該基因編碼產物與MF具有劑量依賴性的特異結合能力(圖2),因而命名為甲基法尼酯結合蛋白(MFBP)。凡納濱對蝦MFBP在結構上對MF具有結合偏好,在血淋巴中可以保護MF免受降解,從而介導對蝦蛻皮抑制作用。該研究不但為解析甲殼類與昆蟲類JH/MF系統(tǒng)的進化差異提供了新見解,也為通過內分泌手段調控經(jīng)濟甲殼動物生長發(fā)育提供了科學依據(jù)。

該研究由中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項(B類)、國家自然科學基金、廣東省現(xiàn)代化海洋牧場適養(yǎng)品種核心技術攻關項目等共同資助完成。

相關論文信息:Yang H#,Chen T#,*,Zhang X,Zhou MY,Zhang LP,Yan AF,Chen WH,Tan GL,Liang JX,Ren CH,Chen XL,Li Z,Ruan Y,Li JX,Li HM,Luo P,Wang YH,Jiang X,Yin JY,Ma B,Zhu CH,Wu XG*,Zhang JQ*,Hu CQ*. Crustacean Methyl Farnesoate Binding Protein (MFBP) is an Insect Juvenile Hormone Binding Protein Homolog (JHBP) that inhibits molting. J Biol Chem 2025 301(7):110297

原文鏈接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021925825021477?via%3Dihub

圖1 甲殼類JHBP結構域基因篩選

圖2 MFBP與MF的ITC和SPR結合曲線


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