CN102401833A - 一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法 - Google Patents

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苏胜彦
董在杰
张成锋
袁新华
徐跑
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Abstract

本发明涉及一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法,包括:首先获得高质量的鲤鱼BMP4抗体,其次,成功提取雄鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉、尾部肌肉蛋白;然后用已检测的鲤鱼BMP4抗体对目标鲤鱼的这些肌肉组织中的BMP4蛋白进行检测,用GAPDH做目标蛋白的对照,如果能检测到55KD的蛋白,则为雄性鲤鱼背部肌肉,如果检测不到,则为雄性鲤鱼其它部位肌肉。本发明的有益效果为:可从雄性鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉、尾部肌肉中鉴别出背部肌肉,可为胸肌区别与其它肌肉提供研究的突破口,同时可根据这个分子标记探寻用于雄性鲤背部肌肉进行选育的路径和方法。

Description

一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法
技术领域
本发明涉及一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法。
背景技术
目前,消费者一致认为鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉、尾部肌肉中,背部肌肉鲜嫩,得到消费者的青睐。这样,在鲤鱼生产和育种过程中,背部肌肉的选育和形成机理成为必须解决的首要问题。因此,如何从分子水平上区分雄性鲤鱼的背部肌肉显得尤为重要。
可从雄性鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉、尾部肌肉中开发出鉴别背部肌肉的分子标记,可为胸肌区别与其它肌肉提供研究的突破口,同时可根据这个分子标记探寻用于雄性鲤背部肌肉进行选育的路径和方法。但是能够用蛋白检测的方法解决这个问题的研究还未见报道。
GAPDH(甘油醛-3-磷酸脱氢酶)是参与糖酵解的一种关键酶,由4个30-40kDa的亚基组成,分子量146kDa,检测条带大约在36kDa。GAPDH基因几乎在所有组织中都高水平表达,广泛用作Western blot蛋白质标准化的内参。因为GAPDH 作为看家基因在同种细胞或者组织中的蛋白质表达量一般是恒定的,因此在使用GAPDH内参抗体时,将每个样品测得的目的蛋白含量与本样品的GAPDH含量相除,得到每个样品目的蛋白的相对含量,然后才进行样品与样品之间的比较。
发明内容
本发明的目的是提供一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法,可从雄性鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉、尾部肌肉中鉴别出背部肌肉。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现:
一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法,包括以下步骤:
1)提取雄鲤总RNA,用反转录试剂盒把RNA反转录成cDNA;
2)获得鲤鱼Cyprinus carpioBMP4基因cDNA序列:根据斑马鱼BMP4基因序列Genbank 登录号AF402958设计引物序列:
上游引物为:F:5’- gatacccgaggaagggaaga-3’;
下游引物为:R:5’- ggggtgtggctgccgctaaa -3’;
获得鲤鱼的BMP4的cDNA,并根据上述cDNA对应氨基酸序列设计多肽,合成多肽,并对多肽进行修饰获得鲤鱼BMP4多肽,其氨基酸序列为:
QVLLGESSYASLIPEEGKc,其中c为增加的cys,用于多肽偶联;
3)用鲤鱼BMP4多肽免疫新西兰大白兔,制备兔抗BMP4血清;
4)用BMP4多肽对兔血清进行抗原亲和纯化,纯化后获得鲤鱼BMP4多克隆抗体,抗体进行ELISA效价检测,结果显示,ELISA Titer大于1:128000;
5)用鲤鱼BMP4多克隆抗体western技术检测雄鲤鱼背部、腹部和尾部肌肉中BMP4基因的表达,结果显示雄性鲤鱼背部肌肉中有BMP4蛋白的表达,而在其它肌肉中没有检测到BMP4蛋白的表达,这样就可以从雄性鲤鱼肉中鉴别出背部肌肉。
所述步骤2)中获得鲤鱼的BMP4基因序列为:CTGTCGAGACATCATGATTCCTGGTAATCGAATGCTGATGGTCATTTTATTATGCCAAGTCCTACTGGGAGAGAGCAGCTATGCTAGTCTAATACCCGAGGAAGGGAAGAAGAAAGCGTCGGCTCAGCACCTGGGTCAGAGTCATGAACTGCTGCGGGACTTTGAAGCCACGCTGCTGCACATGTTTGGGCTGCAGAGGCGACCGCGACCCAGCTACTCGGCTGTGGTGCCCCAGTATCTGCTGGACCTGTATCGCCTGCAGTCAGGGGAGGCCGAAGAGGCCGGGGCCCACGACGTGAGCTTCGATTATCCCGAAAGGTCCACGAGTCGAGCAAACACTGTGAGAGGATTCCATCACGAAGAGCACATGGAAGAGCTGCAGTCAGACGGCTCACCGGAGACTCCTCTGCGCTTCGTCTTCAATCTCAGCAGCATCCCAGAGGAGGAACTCATTTCTACTGCAGAGCTTCGTATCTACAGGCAACAGATAGATGATGCAATCTCAGATCCCCAACCCACGGGAGACGACGGTCTACACCGAATAAACATATACGAGGTGCTGAAGCCCCCGCGGGCCGGGCAGCTCATCACGCAGCTGCTGGACACTCGACTGGTGCGCCACAACACGACCCAATGGGAGAGCTTTGACGTGAGCTCAGCCGTACTGCGCTGGACCCGTGACAAGAGCTCCAATCACGGCCTGGCTGTGGAGGTGGTGCCCCTGAACCGAACCTCGCATCACCAGGGACGCCACGTACGCGTAAGTCGCTCCTTGCATCCGCTTCCAGATGCAGACTGGAGCCAGCTTCGCCCCCTGCTGGTCACGTTCGGGCATGACGGCAAAAGTCACCCACTGACGCGGCGAGCGAAACGCAGCCCGAAGCAAAGAGGTCGCAAGCGCAACCGAAACTGTCGGCGGCACGCGCTTTATGTGGACTTCAGCGACGTGGGCTGGAACGACTGGATCGTGGCGCCGCCCGGATATCAGGCGTACTACTgTCACGGGAGTGTCCCTTTCCATTAGCCGATCATCTCAACTCCACCAATCACGCTATCGTACAGACACTGGTGAACTCGGTGAACACCAATATCCCCAAAGCCTGCTGCGTGCCCACTGAGCTCAGCGCAATCTCCATGCTTTACCTGGACGAAACGGACAGGGTGGTGCTGAAAAACTATCAGGAGATGGTGGTCGAGGGGTGTGGCTGCCGCTAAA;根据鲤鱼BMP4基因的氨基酸序列为:MDDYHLFCASCRKTGKKQTTMRSLIHSFFILSLFMVASPVRTGETLCGGELVDTLQFVCGADGFYISRPNRSNSRRPQKGIVEECCFRSCELRLLQQYCAKPVKSERDVSSSLLQAFPVSQALHKDITGGPPGVKYSKYEVWQRKPAQRLRRGVPSILLARKFRRQVEKIQDEEQVSFHRPLMTLPNGHPAILPHIQINVSHK。
本发明的有益效果为:可从雄性鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉、尾部肌肉中鉴别出背部肌肉,我们在做BMP4在鲤鱼不同肌肉部位分布时发现雄性鲤背部肌肉能够检测到BMP4蛋白表达,因此,我们认为可以从BMP4蛋白水平上区分雄性鲤鱼的3种不同部位的肌肉,可为胸肌区别与其它肌肉提供研究的突破口,同时可根据这个分子标记探寻用于雄性鲤背部肌肉进行选育的路径和方法。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
材料:GAPDH蛋白抗体,鼠二抗,兔二抗购自吉尔生化(上海)有限公司。
1、五尾雄鲤取自中国水产科学研究院无锡淡水渔业研究中心宜兴养殖基地,取背部肌肉、腹部肌肉和尾部肌肉组织,液氮速冻后放置于-80°C冰箱冻存,以便于总RNA的提取。总RNA的提取按照RNAiso Plus操作说明书进行,提取完成后用DEPC水溶解。经琼脂糖凝胶电泳检测RNA的提取情况,分光光度法检测RNA的浓度,然后用反转录试剂盒把RNA反转录成cDNA,用于后续的PCR反应或-20°C保存,其余的RNA放于-80°C冰箱保存。
2、获得鲤鱼(Cyprinus carpio)BMP4基因cDNA序列:根据斑马鱼BMP4基因序列(Genbank 登录号AF402958)设计引物序列为:
上游引物:F:5’- gatacccgaggaagggaaga-3’;
下游引物:R:5’- ggggtgtggctgccgctaaa -3’;
获得鲤鱼的BMP4基因序列为:CTGTCGAGACATCATGATTCCTGGTAATCGAATGCTGATGGTCATTTTATTATGCCAAGTCCTACTGGGAGAGAGCAGCTATGCTAGTCTAATACCCGAGGAAGGGAAGAAGAAAGCGTCGGCTCAGCACCTGGGTCAGAGTCATGAACTGCTGCGGGACTTTGAAGCCACGCTGCTGCACATGTTTGGGCTGCAGAGGCGACCGCGACCCAGCTACTCGGCTGTGGTGCCCCAGTATCTGCTGGACCTGTATCGCCTGCAGTCAGGGGAGGCCGAAGAGGCCGGGGCCCACGACGTGAGCTTCGATTATCCCGAAAGGTCCACGAGTCGAGCAAACACTGTGAGAGGATTCCATCACGAAGAGCACATGGAAGAGCTGCAGTCAGACGGCTCACCGGAGACTCCTCTGCGCTTCGTCTTCAATCTCAGCAGCATCCCAGAGGAGGAACTCATTTCTACTGCAGAGCTTCGTATCTACAGGCAACAGATAGATGATGCAATCTCAGATCCCCAACCCACGGGAGACGACGGTCTACACCGAATAAACATATACGAGGTGCTGAAGCCCCCGCGGGCCGGGCAGCTCATCACGCAGCTGCTGGACACTCGACTGGTGCGCCACAACACGACCCAATGGGAGAGCTTTGACGTGAGCTCAGCCGTACTGCGCTGGACCCGTGACAAGAGCTCCAATCACGGCCTGGCTGTGGAGGTGGTGCCCCTGAACCGAACCTCGCATCACCAGGGACGCCACGTACGCGTAAGTCGCTCCTTGCATCCGCTTCCAGATGCAGACTGGAGCCAGCTTCGCCCCCTGCTGGTCACGTTCGGGCATGACGGCAAAAGTCACCCACTGACGCGGCGAGCGAAACGCAGCCCGAAGCAAAGAGGTCGCAAGCGCAACCGAAACTGTCGGCGGCACGCGCTTTATGTGGACTTCAGCGACGTGGGCTGGAACGACTGGATCGTGGCGCCGCCCGGATATCAGGCGTACTACTgTCACGGGAGTGTCCCTTTCCATTAGCCGATCATCTCAACTCCACCAATCACGCTATCGTACAGACACTGGTGAACTCGGTGAACACCAATATCCCCAAAGCCTGCTGCGTGCCCACTGAGCTCAGCGCAATCTCCATGCTTTACCTGGACGAAACGGACAGGGTGGTGCTGAAAAACTATCAGGAGATGGTGGTCGAGGGGTGTGGCTGCCGCTAAA;根据鲤鱼BMP4基因的氨基酸序列为:MDDYHLFCASCRKTGKKQTTMRSLIHSFFILSLFMVASPVRTGETLCGGELVDTLQFVCGADGFYISRPNRSNSRRPQKGIVEECCFRSCELRLLQQYCAKPVKSERDVSSSLLQAFPVSQALHKDITGGPPGVKYSKYEVWQRKPAQRLRRGVPSILLARKFRRQVEKIQDEEQVSFHRPLMTLPNGHPAILPHIQINVSHK;
设计多肽,合成多肽,并对多肽进行修饰获得鲤鱼BMP4多肽,其氨基酸序列为QVLLGESSYASLIPEEGKc(其中c为增加的cys,用于多肽偶联)。
3、在步骤2的基础上,上述的鲤鱼BMP4多肽免疫新西兰大白兔,5次加强免疫,制备兔抗BMP4血清。
4、在步骤3的基础上,用BMP4多肽对兔血清进行抗原亲和纯化,纯化后获得鲤鱼BMP4多克隆抗体,抗体进行ELISA效价检测,结果显示,ELISA Titer大于1:128000。
5、用鲤鱼BMP4多克隆抗体western技术检测雄鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉和尾部肌肉组织中BMP4基因的表达,结果显示雄性鲤鱼背部肌肉中有BMP4蛋白的表达,而在其它肌肉中没有检测到BMP4蛋白的表达。
其中鲤鱼BMP4多克隆抗体western技术检测方法如下:
5.1、总蛋白抽提  
1)每个样分别取约50㎎鲤鱼组织,放入细胞裂解液中(碧云天-western及IP细胞裂解液);
2)用剪刀剪碎组织,然后用匀浆器匀浆;
3)匀浆均匀后12,000rpm离心10min;
4)将上清液转移到一新离心管中,加6×Loading Buffer;
5)100℃加热煮沸,冰上放置5min,如此重复3次,然后-20℃储存。 
5.2、SDS-PAGE电泳
1)SDS-PAGE胶制备:
根据目的蛋白分子量大小配制不同浓度的胶,具体体系如下:
                                                
Figure 2011104290480100002DEST_PATH_IMAGE001
选择分离胶浓度10%,浓缩胶浓度5%;
2)上样:等胶凝固好后,拔去梳子,电泳缓冲液清洗上样孔,将准备好的样品上样;
3)电泳:恒压80V,45min之后恒压120V,1h。
5.3、免疫印迹
电泳结束后,将PAGE胶从玻板上卸下,装配转膜三明治,恒流300mA 条件下湿转90min,将蛋白转移到NC膜上。
5.4、免疫发光
1)封闭:用封闭液(含5% 奶粉的PBST溶液)室温封闭1h; 
2)孵育一抗:用新配制的封闭液稀释一抗,GAPDH蛋白抗体稀释比1:5000,鲤鱼BMP4多克隆抗体稀释比1:50;
3)4℃ 孵育膜过夜;
4)洗膜:用PBST洗膜30min:第一次洗15min,第二、三、四次各洗5min;
5)孵育二抗:用封闭液稀释各蛋白一抗对应的二抗(鼠二抗1:2000,兔二抗1:5000);
6)室温下孵育膜1h;
7)洗膜:用PBST洗膜30min:第一次洗15min,第二、三、四次各洗5min;
8)X光显影:在暗室中将膜置于平铺好的保鲜膜上,按1:1比例混合A液和B液(Thermo,supersignal west pico),将混合液均匀滴加于膜上,反应60s;
9)将膜在吸水纸上沥干多余的ECL底物反应液,置于平板上,铺上保鲜膜,用保鲜膜包裹NC膜(避免产生气泡),放入暗盒,再放上适当大小的X光片,关闭暗盒,曝光;
10)取出X光片,放入显影液中,待条带显好后取出,在清水中漂洗一下,放入定影液中定影;
11)取出X光片,晾干,拍照记录。
最后检测结果显示雄性鲤鱼背部肌肉、腹部肌肉和尾部肌肉中GAPDH蛋白的含量均为37KD,对于BMP4蛋白的含量,只有在背部肌肉中检测到BMP4蛋白的含量为55KD。
综合以上步骤,我们可以得到,以斑马鱼BMP4基因序列为模版成功获得鲤鱼BMP4基因的cDNA序列,并在此基础上获得了鲤鱼BMP4基因的多克隆抗体,通过western技术检测发现:雄性鲤鱼背部肌肉中有BMP4蛋白的表达,而在其它肌肉中没有检测到BMP4蛋白的表达,这样通过BMP4基因表达的检测可将雄性鲤鱼背部肌肉从背部肌肉、腹部肌肉和尾部肌肉组织鉴别开来,这也就为鲤鱼的特异性部位肌肉 鉴别提供了检测技术。
 
 序列表
<110> 中国水产科学研究院淡水渔业研究中心
<120> 一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法
<160> 3
<210> 1
<211> 1216
<212> DNA
<213> 鲤鱼(Cyprinus carpio)
<400> 1
ctgtcgagac atcatgattc ctggtaatcg aatgctgatg gtcattttat tatgccaagt 60
cctactggga gagagcagct atgctagtct aatacccgag gaagggaaga agaaagcgtc 120
ggctcagcac ctgggtcaga gtcatgaact gctgcgggac tttgaagcca cgctgctgca 180
catgtttggg ctgcagaggc gaccgcgacc cagctactcg gctgtggtgc cccagtatct 240
gctggacctg tatcgcctgc agtcagggga ggccgaagag gccggggccc acgacgtgag 300
cttcgattat cccgaaaggt ccacgagtcg agcaaacact gtgagaggat tccatcacga 360
agagcacatg gaagagctgc agtcagacgg ctcaccggag actcctctgc gcttcgtctt 420
caatctcagc agcatcccag aggaggaact catttctact gcagagcttc gtatctacag 480
gcaacagata gatgatgcaa tctcagatcc ccaacccacg ggagacgacg gtctacaccg 540
aataaacata tacgaggtgc tgaagccccc gcgggccggg cagctcatca cgcagctgct 600
ggacactcga ctggtgcgcc acaacacgac ccaatgggag agctttgacg tgagctcagc 660
cgtactgcgc tggacccgtg acaagagctc caatcacggc ctggctgtgg aggtggtgcc 720
cctgaaccga acctcgcatc accagggacg ccacgtacgc gtaagtcgct ccttgcatcc 780
gcttccagat gcagactgga gccagcttcg ccccctgctg gtcacgttcg ggcatgacgg 840
caaaagtcac ccactgacgc ggcgagcgaa acgcagcccg aagcaaagag gtcgcaagcg 900
caaccgaaac tgtcggcggc acgcgcttta tgtggacttc agcgacgtgg gctggaacga 960
ctggatcgtg gcgccgcccg gatatcaggc gtactactgt cacgggagtg tccctttcca 1020
ttagccgatc atctcaactc caccaatcac gctatcgtac agacactggt gaactcggtg 1080
aacaccaata tccccaaagc ctgctgcgtg cccactgagc tcagcgcaat ctccatgctt 1140
tacctggacg aaacggacag ggtggtgctg aaaaactatc aggagatggt ggtcgagggg 1200
tgtggctgcc gctaaa                                            1216                               
<210> 2
<211> 68
<212> PRT
<213> 鲤鱼(Cyprinus carpio)
<400> 2
Mdd Yhl Fca Scr Ktg Kkq Ttm Rsl His Ffi Lsl Fmv Asp Vrt Get Lcg
   1            5                10               15
Gel Vdt Lqf Vcg Adg Fyi Srp Nrs Nsr Rpq Kgi Vee Ccf Rsc Elr Llq
            20               25               30           
Qyc Akp Vks Erd Vss Sll Qaf Pvs Qal Hkd Itg Gpp Gvk Ysk Yev Wqr
         35              40                45
Kpa Qrl Rrg Vps Ill Ark Frr Qve Kiq Dee Qvs Fhr Plm Tlp Ngh Pai
     50             55                60         
Lph Iqi Nvs hk
 65
<210> 3
<211> 7
<212> PRT
<213> 鲤鱼(Cyprinus carpio)
<400> 3
Qvl Lge Ssy Asl Ipe Egk Cys
  1               5

Claims (2)

1.一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)提取雄鲤总RNA,用反转录试剂盒把RNA反转录成cDNA;
2)获得鲤鱼BMP4基因cDNA序列:根据斑马鱼BMP4基因序列Genbank 登录号AF402958设计引物序列:
上游引物为:F:5’- gatacccgaggaagggaaga-3’;
下游引物为:R:5’- ggggtgtggctgccgctaaa -3’;
获得鲤鱼的BMP4的cDNA,并根据上述cDNA对应氨基酸序列设计多肽,合成多肽,并对多肽进行修饰获得鲤鱼BMP4多肽,其氨基酸序列为:
QVLLGESSYASLIPEEGKc,其中c为增加的cys,用于多肽偶联;
3)用鲤鱼BMP4多肽免疫新西兰大白兔,制备兔抗BMP4血清;
4)用BMP4多肽对兔血清进行抗原亲和纯化,纯化后获得鲤鱼BMP4多克隆抗体,抗体进行ELISA效价检测,结果显示,ELISA Titer大于1:128000;
5)用鲤鱼BMP4多克隆抗体western技术检测雄鲤鱼背部、腹部和尾部肌肉中BMP4基因的表达,结果显示雄性鲤鱼背部肌肉中有BMP4蛋白的表达,而在其它肌肉中没有检测到BMP4蛋白的表达,这样就可以从雄性鲤鱼肉中鉴别出背部肌肉。
2.根据权利要求1所述的一种可从雄性鲤3种不同部位肌肉中鉴别背部肌肉的方法,其特征在于:所述步骤2)中获得鲤鱼的BMP4基因序列为:CTGTCGAGACATCATGATTCCTGGTAATCGAATGCTGATGGTCATTTTATTATGCCAAGTCCTACTGGGAGAGAGCAGCTATGCTAGTCTAATACCCGAGGAAGGGAAGAAGAAAGCGTCGGCTCAGCACCTGGGTCAGAGTCATGAACTGCTGCGGGACTTTGAAGCCACGCTGCTGCACATGTTTGGGCTGCAGAGGCGACCGCGACCCAGCTACTCGGCTGTGGTGCCCCAGTATCTGCTGGACCTGTATCGCCTGCAGTCAGGGGAGGCCGAAGAGGCCGGGGCCCACGACGTGAGCTTCGATTATCCCGAAAGGTCCACGAGTCGAGCAAACACTGTGAGAGGATTCCATCACGAAGAGCACATGGAAGAGCTGCAGTCAGACGGCTCACCGGAGACTCCTCTGCGCTTCGTCTTCAATCTCAGCAGCATCCCAGAGGAGGAACTCATTTCTACTGCAGAGCTTCGTATCTACAGGCAACAGATAGATGATGCAATCTCAGATCCCCAACCCACGGGAGACGACGGTCTACACCGAATAAACATATACGAGGTGCTGAAGCCCCCGCGGGCCGGGCAGCTCATCACGCAGCTGCTGGACACTCGACTGGTGCGCCACAACACGACCCAATGGGAGAGCTTTGACGTGAGCTCAGCCGTACTGCGCTGGACCCGTGACAAGAGCTCCAATCACGGCCTGGCTGTGGAGGTGGTGCCCCTGAACCGAACCTCGCATCACCAGGGACGCCACGTACGCGTAAGTCGCTCCTTGCATCCGCTTCCAGATGCAGACTGGAGCCAGCTTCGCCCCCTGCTGGTCACGTTCGGGCATGACGGCAAAAGTCACCCACTGACGCGGCGAGCGAAACGCAGCCCGAAGCAAAGAGGTCGCAAGCGCAACCGAAACTGTCGGCGGCACGCGCTTTATGTGGACTTCAGCGACGTGGGCTGGAACGACTGGATCGTGGCGCCGCCCGGATATCAGGCGTACTACTgTCACGGGAGTGTCCCTTTCCATTAGCCGATCATCTCAACTCCACCAATCACGCTATCGTACAGACACTGGTGAACTCGGTGAACACCAATATCCCCAAAGCCTGCTGCGTGCCCACTGAGCTCAGCGCAATCTCCATGCTTTACCTGGACGAAACGGACAGGGTGGTGCTGAAAAACTATCAGGAGATGGTGGTCGAGGGGTGTGGCTGCCGCTAAA;根据鲤鱼BMP4基因的氨基酸序列为:MDDYHLFCASCRKTGKKQTTMRSLIHSFFILSLFMVASPVRTGETLCGGELVDTLQFVCGADGFYISRPNRSNSRRPQKGIVEECCFRSCELRLLQQYCAKPVKSERDVSSSLLQAFPVSQALHKDITGGPPGVKYSKYEVWQRKPAQRLRRGVPSILLARKFRRQVEKIQDEEQVSFHRPLMTLPNGHPAILPHIQINVSHK。
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