中国明对虾Rel／NF-κB家族基因在弧菌刺激下的表达

利用RT-PCR和RACE技术获得了中国明对虾Rel/NF-κB家族成员FcRel基因的部分cDNA片段,并研究了该基因在弧菌刺激条件下的转录表达变化。结果表明,该cDNA编码320个氨基酸,包含一个完整的RHD结构域和部分IPT-NFkappaB结构域。FcRel基因的RHD结构域与其它物种的RHD结构域的分子系统学分析表明,中国明对虾的FcRel与果蝇的Relish聚在一起,然后与疟蚊、烟草天蛾等其它节肢动物的Relish聚为一类。在弧菌刺激时,FcRel在血细胞和淋巴器官中的转录表达显示出不同的变化模式。在弧菌注射后3h和5h,血细胞中FcRel的转录表达出现明显下调;而弧菌注射引起淋巴器官中FcRel基因明显的上调表达。说明FcRel基因的表达与弧菌刺激密切相关,提示Relish可能参与了对虾抗菌反应的信号转导通路。

缢蛏Toll样受体家族基因全基因组水平鉴定及其在弧菌刺激下的表达分析

缢蛏(Sinonovacula constricta)是我国传统的四大海水养殖贝类之一,养殖过程中易受病原菌感染而造成大量死亡和经济损失。Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)是目前研究最多的模式识别受体,在无脊椎动物的先天性免疫中发挥着重要作用。研究缢蛏TLR分子特征及其免疫功能对预防和控制病原菌感染至关重要。本研究从缢蛏基因组序列中鉴定出42个TLR基因(ScTLR),其中,33个编码典型的TLR蛋白,其他9个为TLR样蛋白。根据蛋白结构域特点,将典型的TLR蛋白分为2大类4个亚类,一类为多半胱氨酸簇TLR(mccTLR),包括1个P型TLR和7个s PP型TLR;另一类为单半胱氨酸簇TLR(sccTLR),包括16个sP型TLR和9个Ls型TLR。与其他9种软体动物TLR基因的类型和数目比较结果显示,缢蛏基因组中未发现其他软体动物中存在的V型和Twin-TIR型TLR,起源古老的mccTLR类群在软体动物中没有大规模的扩张,而起源较晚的sccTLR类群却发生了大规模的扩张。荧光定量PCR分析显示,6种ScTLR在检测的7种组织中普遍表达,且在血细胞、鳃和肝胰腺组织中高表达。最后,副溶血弧菌(Vibrio parahemolyticus)胁迫12 h和48 h的缢蛏鳃和肝胰腺转录组数据分析显示,副溶血弧菌感染前后9个TLR基因在鳃或肝胰腺中的表达量发生显著变化,6个基因(ctg118.25、ctg118.26、ctg356.25、ctg774.6、ctg681.6和ctg1513.5)在感染12 h或48 h后的鳃组织中表达差异显著,前5个基因表达量上调,仅ctg1513.5表达量下调;3个基因(ctg467.9、ctg2496.3和ctg903.17)在感染12 h或48 h后的肝胰腺中表达差异显著,其中,ctg467.9和ctg2496.3表达量下调,ctg903.17表达量上调。综上所述,本研究结果将为深入探讨不同TLR基因在缢蛏天然免疫中发挥的作用提供研究基础。

企鹅珍珠贝组织蛋白酶D的cDNA克隆、序列特征分析和应激表达研究

笔者初步研究了企鹅珍珠贝(Pteria penguin)组织蛋白酶D(cathepsin D,CTSD)的基因克隆和功能,通过同源克隆方法和cDNA末端快速扩增技术(RACE)获得了企鹅珍珠贝组织蛋白酶D基因(命名为pgCTSD)。该基因cDNA全长1 767 bp,其中5'UTR为38 bp,3'UTR为553 bp,ORF为1 176 bp,编码392个氨基酸,包括信号肽(Met1-Ala18)、前体域(Leu19-Lys47)和成熟域(Tyr48-Ser392)三部分,分子量为42.3 kDa,等电点为8.04。pgCTSD氨基酸序列与大珠母贝(Pinctada maxima)pmCTSD的相似性最高(79%),与其他物种的相似性为59%～75%。荧光定量分析表明,空白对照组中pgCTSD mRNA在闭壳肌、性腺、肝胰脏、外套膜和鳃组织中都有表达,且在闭壳肌中表达量最少,肝胰脏中最高。与试验对照组相比,脂多糖(LPS)刺激6 h后性腺和肝胰脏显著下降,闭壳肌的表达量虽不大但增加显著,外套膜和鳃组织变化不显著;哈维弧菌(Vibrio harveyi)刺激6 h后肝胰腺和外套膜显著下降,闭壳肌和鳃显著上升,性腺无显著变化。肝胰腺中pgCTSD对LPS和弧菌刺激的应答反应表明pgCTSD可能参与了免疫反应。

大珠母贝组织蛋白酶D的cDNA克隆、序列特征分析及应激表达研究

通过同源克隆方法和cDNA末端快速扩增技术(RACE),获得了大珠母贝(Pinctada maxima)组织蛋白酶D基因(命名为pmCTSD)的cDNA全长序列1 742 bp,其中5’非翻译区(UTR)38 bp,3’UTR 534 bp,开放阅读框1 170 bp,编码390个氨基酸,分子量约为41.9 ku,等电点约为7.57。序列特征分析表明,pmCTSD蛋白由信号肽(Met1-Ala18)、前体域(Leu19-Lys47)和成熟域(Thr48-Asn390)3部分组成。同源性分析表明,pmCTSD氨基酸序列与其他物种高度保守,相似性介于64%～70%之间。进化分析表明,pmCTSD与栉孔扇贝亲缘关系最近,与传统分类结果基本一致。组织表达荧光定量分析发现,pmCTSD在闭壳肌、性腺、肝胰脏、外套膜和鳃组织中都有表达,但在性腺中表达量最高,肝胰脏次之。