缢蛏Hyou1基因在低氧胁迫下的适应性进化、表达调控与抗凋亡功能研究

为解析软体动物缺氧适应机制，研究人员聚焦热休克蛋白70家族成员Hyou1基因，以典型耐低氧物种缢蛏(Sinonovacula constricta)为模型，通过系统发育分析、组织表达谱和基因干扰实验，发现Venerida目物种中高度保守的NBD结构域存在14个正选择位点，证实Sc-Hyou1通过抑制肝胰腺细胞凋亡介导低氧应激响应，为双壳类缺氧适应分子机制提供新见解。

　　

缺氧上调蛋白1（Hypoxia upregulated 1, Hyou1）作为热休克蛋白70（HSP70）家族的重要成员，在细胞低氧应激保护中扮演关键角色。这项研究以具有特殊穴居习性和高密度养殖特性的缢蛏(Sinonovacula constricta)为研究对象，首次系统揭示了双壳类Hyou1基因的进化特征与功能机制。

研究发现缢蛏Hyou1（Sc-Hyou1）与帘蛤目(Venerida)物种具有高度氨基酸序列相似性。特别值得注意的是，在研究的10种软体动物中，第3-12号外显子构成的N端核苷酸结合域(N-terminal nucleotide-binding domain, NBD)不仅长度保守，还包含高度保守的功能序列。通过选择压力分析，在编码区鉴定出18个正选择位点，其中14个位于NBD结构域，4个位于底物结合域。

表达分析显示Sc-Hyou1在肝胰腺中特异性高表达。当研究人员通过基因干扰技术敲低Sc-Hyou1后，低氧胁迫下的肝胰腺细胞凋亡率显著上升。这些结果证明，Hyou1在缢蛏中经历了强烈的正选择进化，并通过调控细胞凋亡通路参与低氧适应性响应。该研究为理解水生无脊椎动物缺氧适应机制提供了新的分子视角。