类泛素蛋白SUMOs是泛素样蛋白家族成员之一,广泛存在于真核细胞中,SUMOs在高等脊椎动物中已有大量研究,而在无脊椎动物中研究较少。类泛素化修饰途径(SUMOylation)是真核生物中重要的转录后修饰,在转录调控、蛋白定位以及细胞周期进程中具有重要功能。本研究克隆得到中华绒螯蟹SUMO化相关基因EsSUMO、EsAos1/EsUba2和EsUbc9的cDNA全长序列。EsSUMO基因ORF为282bp,编码93个氨基酸;EsAosl基因ORF为1038bp,编码345个氨基酸;EsUba2基因ORF为1950bp,编码649个氨基酸;EsUbc9基因ORF为483bp,编码160个氨基酸。生物信息学分析:EsSUMO蛋白具有保守的ΨKXE/D基序和GG重复序列;EsAos1蛋白具有Aos1-Uba2相互作用位点;EsUba2蛋白具有ATP结合位点和半胱氨酸活性位点;EsUbc9蛋白具有泛素结合酶UBC功能域和半胱氨酸活性位点。实时荧光定量PCR分析发现,SUMO化相关基因在成体各组织中均有表达。EsSUMO和EsUbc9基因在精巢、卵巢和肌肉中表达量相对较高,在其他组织中表达量相对较低,在肠、血液和胃中表达量最低;EsAos1和EsUba2表达特征基本类似,也在精巢和卵巢中表达量相对较高。该途径相关基因在河蟹性腺中的高表达暗示着SUMO化修饰途径可能参与调控性腺发育和配子发生。此外,SUMO化相关基因在精巢发育Stage Ⅱ-2表达量均上升到最高值,而后表达量逐渐下降,在精巢发育Stage Ⅳ表达量达到最低;在卵巢发育Stage Ⅲ-2表达量均上升到最高值,而后在卵巢发育Stage Ⅳ表达量下降到最低值。这些都暗示着SUMO化修饰途径对性腺发育和配子发生过程有一定的调控作用。原位杂交技术对SUMO化修饰途径相关功能基因EsSUMO和EsUbc9在精巢和卵巢中的定位分析发现,在精巢中,EsSUMO和EsUbc9基因转录本主要存在于精母细胞和精细胞中;在卵巢中,EsSUMO和EsUbc9基因转录本主要集中在成熟卵细胞中。精巢和卵巢中EsSUMO和EsUbc9的表达模式暗示着SUMO化修饰在精子发生和卵子发生过程中具有重要作用。