鲐鱼硫氧还蛋白结构域蛋白9(SjTXNDC9)的分子特征、抗氧化功能及其在细胞稳态维持中的作用机制研究

本研究首次在鲐鱼(Scomber japonicus)中鉴定出硫氧还蛋白结构域蛋白9(TXNDC9)同源基因SjTXNDC9，揭示其具有非典型单硫醇CXXC基序，通过胰岛素二硫键还原实验证实其参与氧化还原稳态调控。研究发现SjTXNDC9在poly I:C和LPS刺激下显著上调，能降低H2O2诱导的ROS水平，并对抗UV诱导的细胞凋亡，为水产养殖抗逆品种培育提供新靶点。

　　

在水产养殖业面临日益严峻的环境胁迫挑战背景下，鲐鱼(Scomber japonicus)作为重要经济鱼种，其抗逆机制研究具有特殊意义。活性氧(ROS)失衡导致的氧化应激会引发细胞凋亡，而硫氧还蛋白(Trx)超家族作为关键抗氧化系统，其成员TXNDC9在哺乳动物中已被证实参与肿瘤进展，但在鱼类中的功能仍属空白。韩国国立济州大学海洋科学研究所的研究团队通过分子克隆、生物信息学分析和功能实验，首次系统揭示了鲐鱼TXNDC9(SjTXNDC9)的抗氧化与免疫调控功能，相关成果发表在《Developmental 》期刊。

研究采用RT-PCR克隆获得669bp的SjTXNDC9基因，编码222个氨基酸；通过胰岛素还原实验验证其氧化还原酶活性；利用荧光探针检测H₂O₂刺激下的ROS水平；采用流式细胞术分析UV诱导的凋亡率；并建立体外伤口愈合模型评估其修复功能。实验用鱼来自韩国统营洪津渔场，所有操作符合动物伦理规范。

【Structural and molecular characteristics of SjTXNDC9】

生物信息学分析显示SjTXNDC9分子量25.47kDa，等电点6.47，具有非典型单硫醇T/AFRC-CXXC活性位点。亚细胞定位预测显示其分布于细胞质和细胞核，与哺乳动物同源物不同。

【Fish husbandry】

实验采用健康鲐鱼在34PSU盐度、22℃条件下驯养两周，确保实验条件标准化。

【Discussion】

研究发现SjTXNDC9在脑组织中表达最高，提示其可能参与神经保护；poly I:C和LPS刺激后血液中表达显著上调，表明其响应病毒和细菌感染。重组蛋白展示出胰岛素二硫键还原能力，证实其Trx-like功能。过表达实验显示该蛋白可降低H₂O₂诱导的ROS水平，并能抵抗UV诱导的细胞凋亡，促进伤口愈合。

结论部分强调，SjTXNDC9通过其非典型CXXC基序发挥氧化还原调控作用，这种双功能特性（抗氧化和免疫调节）在硬骨鱼中属首次报道。该发现不仅完善了Trx超家族在低等脊椎动物中的进化认知，更为水产动物抗逆育种提供了分子标记。值得注意的是，SjTXNDC9与哺乳动物同源物的亚细胞定位差异，暗示其在鱼类中可能演化出独特的调控网络。研究获得韩国国家研究基金会(NRF)和海洋科学技术振兴院(KIMST)资助，后续研究可进一步探索其在温度胁迫和缺氧条件下的调控机制。