细胞色素 P450（CYP）基因家族与文蛤红壳形成机制：解锁类胡萝卜素代谢密码

为探究细胞色素 P450（CYP）与海洋贝类壳色素沉着的关系，研究人员开展文蛤 CYP 基因家族相关研究。发现红、白文蛤在多方面存在差异，鉴定出 42 个 MmCYPs。该研究为贝类育种提供分子基础。

　　细胞色素 P450（Cytochrome P450，CYP）属于广泛存在于各类生物中的多基因超家族，对众多生理功能至关重要。然而，CYP 与海洋软体动物壳色素沉着之间的关联尚未得到充分研究。在这项研究中，文蛤（Meretrix meretrix）的红壳和白壳个体在颜色参数上存在明显差异，红壳文蛤的类胡萝卜素含量和抗氧化能力极显著高于白壳文蛤（P?< 0.01）。此外，通过转录组分析鉴定出 42 个文蛤候选 CYP 基因（MmCYPs），它们被分为四个不同的家族（clan2、clan3、clan4、mito）。系统发育评估突出了MmCYPs高度保守的结构域和基序，尤其是在各自的亚家族中。转录组数据显示，MmCYPs在文蛤外套膜中的表达模式各不相同，实时荧光定量聚合酶链式反应（qRT-PCR）验证了候选基因MmCYP2J2-like的表达谱与转录组分析结果一致，在红壳文蛤中表达水平升高（P?< 0.01）。重要的是，MmCYP2J2-like 蛋白主要定位于外套膜的上皮细胞中。该研究结果建立了解毒基因与类胡萝卜素代谢之间的联系，为参与红壳色素沉着发育的MmCYPs的功能表征提供了有价值的见解，并为水产养殖中培育类胡萝卜素水平提高的文蛤新品种奠定了分子基础。