鳗鱼的产卵之旅令人惊讶，它们从欧洲迁徙到百慕大附近的马尾藻海，然后再返回。产卵后，幼虫被墨西哥湾流带到欧洲和北非的大陆架，在那里它们蜕变成玻璃鳗鱼，向新鲜、咸淡水和沿海水域游去，发育成性成熟的黄鳗鱼。经过一段不同的摄食期(大约5-30年)，黄鳝会经历一个叫做“变银”的性成熟过程。镀银是一个严格控制和复杂的过程，在此过程中，鳗鱼经历形态，生理和行为的变化，以预先适应他们的海洋迁徙回到马尾藻海(约6000公里)。

为了更好地了解鳗鱼在银化过程中发生的调节调节，我们在不同性成熟阶段的雌性欧洲鳗鱼中表征并提供了β2肾上腺素能受体亚型的组织分布。肾上腺素能受体(AR)是一类结合儿茶酚胺、肾上腺素和去甲肾上腺素的g蛋白偶联受体。在鱼类中，儿茶酚胺作为对应激的稳态反应释放到循环中，而在非应激条件下，除其他过程外，调节能量资源的可用性。根据哺乳动物的命名法，AR主要有两种类型，α-AR和β-AR，每种类型都有几种亚型，尽管对鱼类AR功能的了解是不完整的，并且仅限于少数组织，其中α1和β家族的亚型研究最多(图1):α1- AR和β2-AR参与控制肝脏葡萄糖代谢;β1-和β3-ARs调节心脏活动。激素对银化的控制尚不完全清楚，尽管肾上腺素能系统的作用可能是假设的，因为相关的代谢变化导致鳗鱼将其能量来源从糖原(黄色阶段)转换为脂质(银色阶段)。

图1所示。鱼类、两栖动物、爬行动物和哺乳动物α1和β家族肾上腺素能受体(ARs)及其系统发育关系

在Comacchio(北亚得里亚海，意大利)沿海泻湖的不同时期捕获了雌性欧洲鳗鱼。按成熟阶段分为3组:黄色雌鱼处于营养期(FII期);迁徙前中间雌(FIII期);迁徙的银雌(FIV期)。

我们首先对雌性欧洲鳗β2-AR蛋白前体序列进行了表征，以评估其结构和功能的保护程度。目前还没有解决任何鱼类AR的3D结构，这阻碍了对鱼类生理肾上腺素能调节的研究，因为迄今为止，使用哺乳动物开发的标准激动剂/拮抗剂进行的药理学表征在鱼类模型研究官方manbetx手机版中并不有效或选择性低。鳗鱼β2-AR的克隆和测序表明，对配体结合重要的氨基酸残基和基序是保守的，尽管在选择的结构域中存在一定程度的序列变异，可能有助于解释鱼类AR与药理学配体相互作用的一些特点和g蛋白亲和力的变化(图2)。与哺乳动物相比，鳗鱼和其他鱼类β2- ar中第三胞内环区域丝氨酸/苏氨酸磷酸化位点的特征有所不同。这些残基参与了受体脱敏，这一过程与鱼类对高血糖的耐受性增强，对食物剥夺的适应是一致的。

对鳗鱼不同组织中β2-AR和α1-AR mRNA表达的分析表明，这些转录物与银化过程的形态和分子标志物密切相关。主要的变化发生在肝脏、大脑和心脏。总的来说，这些转录谱表明，银化过程中AR表达的调节是选择组织面对即将到来的迁移(增强心输出量;调节肝脏葡萄糖代谢)。从黄色(底栖/营养)到银色(远洋/迁徙)阶段，应对栖息地利用变化所需的行为改变可能是由沿银色发生的神经元重新布线所支持的，正如大脑中AR mRNA表达的变化所概述的那样。

图2所示。与鱼类和人类AR蛋白序列相比，鳗鱼β2-AR (pEELB2CL1)具有保守和可变的功能域。

鳗鱼中肾上腺素能受体的结构保护和组织分布引起了人们对水生污染物靶向这些g蛋白偶联受体的潜在不良影响的关注。环境污染被认为是欧洲鳗鱼种群急剧减少的可能原因之一。在这方面，溪流和沿海水域中β-AR拮抗剂化学物质(或β-阻滞剂)的出现尤其令人关注。β受体阻滞剂是用来对抗高血压和心律失常的药物，专门针对β肾上腺素能系统。由于特殊的生态(底栖动物摄食)和生理(高脂肪含量)，淡水鳗鱼阶段可能暴露于这些污染物并进行生物积累，我们的研究结果为鳗鱼对具有肾上腺素能活性污染物的脆弱性提供了新的证据。

Silvia Franzellitti, Elena Fabbri
生物学系动物与环境生理实验室
意大利博洛尼亚大学地质与环境科学专业

出版

欧洲鳗(Anguilla Anguilla) β2肾上腺素能受体蛋白前体的表征及其在银发区的组织分布。
Franzellitti S, Kiwan A, Valbonesi P, Capolupo M, Buratti S, Moon TW, Fabbri E
Mar Environ Res. 2018

离线阅读:

相关文章:

	营养过剩导致环境恶化。过量的营养物质(即氮和磷)进入沿海地区会产生一系列影响。最常见的一种是富营养化——用多余的……
	来自墨西哥湾的鲸鲨体内的硒:汞比例汞(Hg)是一种主要的有毒污染物，通过自然和人为活动释放到环境中。相反，硒(Se)是一种必需的微量营养素，它是…
	WRGSD:提高可靠性和效率沿海…基于网格的水质响应采样设计(WRGSD)采用优化和多因素评价方法，可以可靠地检测各种人类活动的影响。采用聚类方法对抽样设计进行了优化。
	底栖硅藻对海洋生物的有害影响硅藻在任何纬度的各种海洋和淡水环境中占主导地位，占初级产量的25%。它们要么是自由生活在水柱里，要么……
	蚕把你的衬衫变成了手机电池最近有报道研究了用纳米结构材料如碳纳米管、石墨烯、TiO2和其他金属氧化物喂养家蚕幼虫。摄食过程证明家蚕幼虫…
	土壤和水生物工程-可持续侵蚀…加速的土壤侵蚀和流失是一个严重的环境问题，特别是对地中海区域而言，这是由于其长期的人类压力、季节性的气候差异和崎岖的地形。人为…