大菱鲆多聚免疫球蛋白受体基因的克隆及表达分析

鱼类多聚免疫球蛋白受体(polymeric immunoglobulin receptor,pIgR)是黏膜免疫系统的关键因子,能够介导多聚免疫球蛋白向黏液中的转运和分泌。本研究利用同源克隆和cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification ofcDNA ends,RACE),首次得到了大菱鲆(Scophthalmus maximus)pIgR完整的cDNA序列,全长1 584 bp,该序列包含一个1 005 bp的开放阅读框及5’和3’UTR,编码334个氨基酸。同源性比较发现,大菱鲆pIgR氨基酸序列与牙鲆(Paralichthys olivaceus)、斜带石斑鱼(Epinephelus coioides)鲀、红鳍东方(Takifugu rubripes)的序列相似性分别是74%、74%和59%,表现出较高的保守性。多序列比对显示,硬骨鱼pIgR包含两个ILD(Ig-like domain),分别对应哺乳类的ILD1和ILD5区域。系统进化树分析表明,大菱鲆pIgR和牙鲆的聚为一支。半定量RT-PCR显示,pIgR在健康大菱鲆各组织中均有表达,但表达水平不同,其中在黏膜相关淋巴组织中表达最强。经灭活的鳗弧菌菌液浸泡处理后,实时荧光定量PCR结果显示,大菱鲆各组织中pIgR的相对表达量在72 h内均呈现先增加后减少的趋势,在48 h内均有一个最高值出现,且黏膜相关淋巴组织中峰值出现较早,说明pIgR在硬骨鱼类黏膜免疫中发挥了重要作用。

奶牛pIgR基因5′侧翼区SNP检测及其与IgA和IgM含量的相关性研究

本试验研究了pIgR基因5′侧翼区的多态性及其对IgA和IgM含量的影响。从NCBI上的Map Viewer数据库下载牛pIgR基因的5′侧翼区的序列(NW_174143),长度为3.2 kb,设计4对引物进行PCR扩增,通过对25头奶牛的PCR产物直接测序发现并确定SNP位点,并用SNP Stream标签微列阵基因分型系统对189头牛进行基因分型,将其与牛奶和血液中的IgA和IgM的含量进行关联分析。结果表明,pIgR基因在-3128、-3072、-2834、-2348和-515位发现了5个SNP位点,其中SNP1和SNP2为A/G突变,SNP3、SNP4和SNP5为T/C突变。方差分析结果表明,SNP1对牛奶IgM和血液IgA含量有显着的影响(P<0.05),SNP3和SNP5对血液IgM含量有显着影响(P<0.05),其他SNP位点与单倍型组合对乳及血液中IgA和IgM的含量均没有显著影响(P<0.05);多重比较分析表明,SNP1位点的基因型AB个体与BB个体的牛奶IgM和血液IgA含量的最小二乘均数差异显著(P<0.05),SNP3和SNP5的不同基因型对血液IgM含量的最小二乘均数分别达到了显著水平(P<0.05)。因此得出,牛pIgR基因5′侧翼区的多态性影响牛奶和血液中的IgA和IgM的含量,这为进一步研究牛奶中IgA和IgM分泌转运机理提供了理论依据。