A partial genomic characterization and up-regulation of HSP90 by imidazole derivative KK-42 in the shrimp Penaeus vannumei

İmidazol türevi KK-42 ile karides Penaeus vannumei’den HSP90’ın kısmi genomik karakterizasyonu ve upregülasyonu]

Özet

Amaç: Hücrelerdeki en önemli ve çok fonksiyonlu stres proteinlerinden biri olan HSP90, kabuklularda hücrenin kendini korumasında ve çevreye adaptasyonda önemli bir rol oynamaktadır.Daha önceki çalışmamız, imidazole türevi KK-42 uyulamasının Penaeus vannumei'nin hayatta kalma oranını arttırdığını göstermiştir. KK-42'nin P. vannumei'nin hayatta kalma oranını arttırmasının olası moleküler mekanizmasını araştırmak amacıyla, hepatopankreastan bir HSP90 cDNA sekansı izole edilmiş ve spatiotemporal ekspresyonları analiz edilmiştir. Gereç ve Yöntem: HSP90, cDNAend yöntemlerinin hızlı amplifikasyonunu kullanarak P. vannumei'nin hepatopankreasından klonlanmış ve sekansı biyolojik yazılımla analiz edilmiştir. Ekspresyon seviyesi real-time PCR ile belirlenmiştir. Bulgular: Tam uzunluktaki cDNA,721 aminoasitten oluştuğu tahmin edilen bir protein kodlayan 2163 bç'lik bir açık çerçeve içerir. P. vannumei HSP90 protein sekansı digger HSP90 enzimleriyle yakından ilişkilidir; hepatopankreasta yüksek mRNA seviyesi tespit edilmiştir. Hepatopankreas HSP90 ekspresyonu KK-42 ile belirgin biçimde indüklenmiştir ve % 69.1'den fazla ve hatta 2. gün ve 3. günlerde sırasıyla % 505.5 ve % 481.7 artmıştır. Tartışma: KK-42 ile HSP90 ekspresyonunun upregülasyonu uyumluluğu arttırmak için gereklidir ki bu P. vannumei'de KK-42'nin hayatta kalma oranını arttıran moleküler mekanizmalardan biridir

Abstract

Aim: HSP90, one of the most important and multifunctional stress proteins in cells, plays important role in cell self-protection and environmental adaptability in crustacean. Our previous study showed that application of imidazole derivative KK-42 can increase survival rate of Penaeus vannumei. In an attempt to research the possible molecular mechanism of KK-42 increasing survival rate in P. vannumei, one HSP90 cDNA sequence from the hepatopancreas was first isolated and then its spatiotemporal expressions were analyzed.Material and Methods: The HSP90 was cloned from the hepatopancreas of P. vannumei using the rapid amplification of cDNAends methods and its sequence was analyzed with biological software. Expression level was determined by real-time PCR.Results: The full-length cDNA contains a 2163 bp open reading frame encoding a predicted protein of 721 amino acids. The P. vannumei HSP90 protein sequence is most closely related to other HSP90 enzymes, the higher mRNA level is detected in hepatopancreas. The hepatopancreas HSP90 expression is significantly induced by KK-42 and increases more than 69.1 %, even up to 505.5 % and 481.7 % on day 2 and day 3, respectively. Conclusion: The up-regulation of HSP90 expression induced by KK-42 is beneficial to improve adaptability that is likely one of the molecular mechanisms of KK-42 increasing survival rate in P. vannumei