拟穴青蟹促性腺激素释放激素(GnRH)的结构与功能研究

促性腺激素释放激素（GnRH）对脊椎动物生殖具有重要的调控作用，迄今有关无脊椎动物GnRH的了解甚少。本项目综合应用生物化学、生理学和分子生物学技术，对海洋经济蟹类- - 拟穴青蟹(Scylla paramamosain)GnRH结构与功能进行研究。主要内容包括：GnRH化学结构分析；GnRH生物活性鉴定；GnRH生殖作用分析；GnRH基因克隆与表达。本项目旨在查明拟穴青蟹GnRH肽的一级化学结构和基因结构，并阐明拟穴青蟹GnRH的生殖作用及调控方式。本项目率先开展了甲壳动物GnRH肽化学结构和基因结构的研究，对于理解动物界GnRH肽的分子演变具有重要意义；本项目拟结合个体、器官和分子水平开展拟穴青蟹GnRH生殖作用的研究，探讨生殖调控轴的存在与否，深化了甲壳动物内分泌学的研究；有关GnRH生殖调控机制的阐明，对青蟹增养殖技术的开发具有一定的指导意义。

拟穴青蟹是我国重要海水经济蟹类，本项目应用多种研究手段，对促性腺激素释放激素（GnRH）的结构与功能开展了研究，主要成果总结如下：（1）应用5种GnRH抗体，经免疫组化检测发现拟穴青蟹神经系统及性腺所含的GnRH类型不同，提示二者可能存在各自独立的GnRH系统。（2）应用免疫斑点杂交和质谱技术，分离获得青蟹GnRH，为12个氨基酸组成的小分子神经肽。（3）体外培养实验表明，GnRH能够直接促进青蟹卵巢组织Vg mRNA表达,也可以通过神经器官调控卵巢Vg mRNA的表达。（4）经膜片钳技术检测，GnRH能够促进神经细胞L型钙离子电流的内流，从而调控神经细胞的内分泌活动。（5）转录组测序结果进一步表明，青蟹脑神经节存在GnRH信号通路相关基因，例如GnRHR、PKC、JNK、EGFR，目前已经验证了上述基因并获得部分cDNA全长。本项目研究表明，拟穴青蟹存在GnRH生殖调控作用，并且GnRH可能以神经内分泌和旁分泌两种方式共同调控卵巢发育。该结果对于深入理解甲壳类生殖内分泌和开发养殖技术具有重要意义。