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NO是内皮依赖性血管舒张因子(endothelium-derived relaxing factor,EDRF)的代表,由一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)作用于L-精氨酸(L-arginine,L-Arg)、还原性辅酶Ⅱ(NADPH)和分子氧所产生。NOS有三种同功酶,分别是内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)、诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)和神经型一氧化氮合酶(neuronalnitric oxide synthase,nNOS);其中eNOS主要存在于动静脉的血管内皮细胞,与血管收缩和舒张有着直接的关系。高原鼠兔(Ochotona curzoniae),世居在青藏高原3200m以上的高寒草甸、高寒草原上,是青藏高原地区的关键种和特有种,历经长期的自然选择,其生理生化、解剖学和组织学等研究表明其是一种典型的低氧适应动物。为研究高原鼠兔eNOS在其低氧适应中的作用,本研究进行了如下实验:(1)运用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC)测定不同海拔条件下高原鼠兔血浆中硝酸根(NO3-)的含量来间接反映其NO含量;(2)以高原鼠兔肺组织RNA为模板,RT-PCR和RACE技术扩增eNOS cDNA的部分片段并进行序列分析。主要研究结论如下:
(1)建立了HPLC测定高原鼠兔血浆内NO的方法;并测得青海青藏高原地区的高原鼠兔血浆NO含量范围在在73.0mg/L～168.2mg/L。
(2)HPLC法测定结果发现,高海拔即低氧分压条件下,高原鼠兔血内NO含量较高;不同海拔地区的高原鼠兔NO含量有差别。结果暗示高山动物在低氧诱导下,NOS活性增加。
(3)运用RT-PCR技术,扩增得到两段高原鼠兔eNOS cDNA序列片段,分别是873bp和364bp,经序列分析,跟挪威鼠和家鼠的同源性达88％,跟人的同源性达91%。
(4)把两段序列拼接,目前已得到1206bp的高原鼠兔eNOS cDNA序列;RNA和蛋白二级结构坝测结果显示其二级结构稳定;此部分蛋白组成为a/β结构类,a螺旋47个,β-折叠99个,β-转角155个,无规则卷曲97处。
(5)经同源比对发现,拼接序列在氨基酸水平含两个特异位点,是参与比较的平原动物所没有的,可能跟低氧适应有关。