杂交鳢PKCθ基因克隆及其在两种病原菌感染后的表达分析

为初步探索鱼类PKCθ基因在抵御病原菌感染过程中的作用,本研究进行了杂交鳢(Channa maculata♀×C. argus♂) PKCθ(CmaPKCθ)基因克隆及其在舒伯特气单胞菌(Aeromonas schubertii)、鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)感染后的表达分析。克隆获得CmaPKCθ的完整开放阅读框(ORF)长度为2 151 bp,预测编码716个氨基酸,具有保守的C1、C2样、C3和C4结构域。Blast分析表明CmaPKCθ氨基酸序列与尖吻鲈(Lates calcarifer) PKCθ的同源性最高,达92%。氨基酸多重序列比对显示CmaPKCθ具有保守的磷酸化位点和泛素化位点。系统进化树结果显示杂交鳢与其他鱼类的PKCθ聚为一个分支,其中与尖吻鲈PKCθ亲缘关系最近。实时荧光定量PCR结果表明,CmaPKCθ在健康杂交鳢的所有被检组织中广泛表达,其中在肝脏中表达水平最高,其次为脾脏、胸腺和头肾,在肌肉中的表达量最低。舒伯特气单胞菌和鰤鱼诺卡氏菌分别感染杂交鳢后,其肝脏、脾脏和头肾分别在第5天、第5天、第12小时和第10天、第2天、第3天时达到表达峰值(p0.05),CmaPKCθ的表达变化相似,在不同时间点的肝脏、脾脏和头肾中,均主要表现为上调。上述结果表明,CmaPKCθ可能在杂交鳢激活T细胞增殖活化和抵御病原菌感染过程中发挥重要作用,本研究结果可为病原菌和鱼体的免疫互作机制研究及其病害防控提供参考。     

一株鳢源鰤诺卡氏菌致病性与全基因组分析

【背景】鰤诺卡氏菌是一种典型的条件致病菌,感染鳢、鲈等多种名优鱼类,易造成存在机体损伤或免疫机能下降的鱼持续性感染,给水产养殖业造成了巨大损失。【目的】了解临床分离鳢源鰤诺卡氏菌对乌斑杂交鳢（斑鳢♀×乌鳢♂）的致病性,并从全基因组层面了解该病原菌的基因组和致病因子信息,为鰤诺卡氏菌后续病原学及鰤诺卡氏菌病防治技术和疫苗的开发研究提供有利的数据支撑。【方法】鰤诺卡氏菌NK201610020通过回归感染试验和发病鱼靶器官组织病理分析,了解鰤诺卡氏菌的毒力和病理特征。通过对试验菌进行全基因组测序和比较基因组学分析,挖掘该菌的基因组与毒力特征。【结果】回归感染试验结果显示,除1.5×10³组外,其余5个感染组致死率高达90%,LD₅₀为1.079×10³ CFU/mL,说明试验菌毒力较强。组织病理学观察到肝、脾、肾呈现严重的病理损伤,而且有肉芽肿结构形成。试验菌全基因组测序发现,全基因组大小为8294329bp,GC含量为68.10%,共预测到编码基因7812个。比较基因组学分析发现,不同地区不同宿主来源鰤诺卡氏菌在基因组基础特...     

四株杂交鳢致病性舒伯特气单胞菌特性及致病性比较

【背景】舒伯特气单胞菌为革兰氏阴性短杆菌,是一种人-畜-鱼共患的条件性致病菌,它能引起不同程度的人类疾病,近年来更是在水产养殖中被频繁报道。【目的】比较分析4株杂交鳢源舒伯特气单胞菌(WL-4、ZL-1、ZL-13、D075)菌株间生理生化特性、致病性以及对常用药物的敏感性差异,为水产舒伯特气单胞菌病的防治提供参考依据。【方法】使用全自动细菌生化鉴定仪检测菌株的生理生化特性;运用PCR扩增和测序比对菌株的gyrB、16S rRNA基因序列;采用改良平板法检测毒力因子表达,PCR技术检测菌株毒力基因和耐药基因的携带情况;通过人工注射感染分析4株舒伯特气单胞菌对杂交鳢的致病性差异;并采用微量二倍稀释法测试15种抗菌药物对菌株的最小抑菌浓度。【结果】以ATCC43700 (人源舒伯特气单胞菌)作为参考,4株菌株理化特性基本相同,gyrB和16SrRNA基因一致性分别为99.57%和100%,聚类分析聚为一簇;不同的舒伯特气单胞菌(ATCC43700、WL-4、ZL-1、ZL-13、D075)均具有溶血性、蛋白酶活性和脂肪酶活性;但人源菌株(ATCC43700)与杂交鳢源舒伯特气单胞菌携带的毒力基因存在差异,其中人源菌株携带了hlyA、ela、lip、ahal、act,而杂交鳢源菌株(WL-4、ZL-1、ZL-13、D075)携带hlyA、ela、lip、ahal、aer;4株杂交鳢源舒伯特气单胞菌对杂交鳢致病性存在差异,1.2×10~5CFU/mL浓度腹腔注射感染健康杂交鳢,WL-4、ZL-1、ZL-13、D075对杂交鳢的感染致死率依次为30%、40%、70%和80%;不同菌株(ATCC43700、WL-4、ZL-1、ZL-13、D075)的药物敏感性以及携带的耐药基因也存在差异。【结论】4株杂交鳢源舒伯特气单胞菌在致病性、药物敏感性等方面存在差异,研究结果有助于进一步开展舒伯特气单胞菌病发病机制和防控技术研究。     

加州鲈源鰤鱼诺卡氏菌的分离鉴定及致病性

[背景] 鰤鱼诺卡氏菌（Nocardia seriolae）是一种严重危害水产养殖业的病原菌,可引起以体表溃疡、出血及组织器官形成结节为特征的鱼类慢性肉芽肿疾病,目前尚无有效的防治方法。[目的] 明确引起安徽省临泉县某养殖场加州鲈（Micropterus salmonoides）结节病的病原菌,探讨其致病性,为该病的有效防治提供科学依据。[方法] 取肝脏结节病灶接种于TSB培养基分离优势细菌,利用表型检查结合分子生物学方法鉴定分离菌株。进一步通过检测分离菌株的毒力基因、测定其对加州鲈的半数致死量（LD₅₀）以及所感染加州鲈的组织病理学变化与组织载菌量,分析其致病性。[结果] 从病鱼体内分离到一株优势菌株NI,综合NI分离株的表型特性、16S rRNA基因序列与鰤鱼诺卡氏菌参考株相应序列的一致性以及特异性PCR扩增结果,确定其为鰤鱼诺卡氏菌。鰤鱼诺卡氏菌NI分离株携带毒力基因gapA、ibeA和mip,人工回归感染后加州鲈出现与自然病例相似的症状,其对加州鲈的LD₅₀为2.58×10⁶ CFU/尾。组织病理学观察到头肾、心脏、肝脏、胃和脾脏均出现慢性肉芽肿病变,肠管肌层疏松、肠绒毛脱落,肌肉组织中肌纤维疏松、间隙增宽。qPCR检测结果显示,组织中鰤鱼诺卡氏菌载量由高到低依次为头肾、心、肝、胃、脾、肠和肌肉。[结论] 鰤鱼诺卡氏菌是引起此次加州鲈结节病的病原菌,对该菌致病性的研究为加州鲈诺卡氏菌病的防控提供了理论依据。     

鰤诺卡氏菌对大口黑鲈头肾巨噬细胞的侵染过程

【背景】鱼类诺卡氏菌病潜伏期和病程较长,感染率和死亡率较高,给水产养殖业带来较大的经济损失,其病原鰤诺卡氏菌(Nocardia seriolae)是胞内寄生菌,侵入细胞后引起慢性感染是主要的致病机制。【目的】构建鰤诺卡氏菌侵染大口黑鲈(Micropterus salmoides)头肾巨噬细胞体外模型,观察鰤诺卡氏菌侵染巨噬细胞的过程并探究鰤诺卡氏菌对巨噬细胞的凋亡作用。【方法】采用密度梯度离心法分离巨噬细胞,通过特异性染色和PCR扩增巨噬细胞表达基因mpeg1对细胞进行鉴定,并通过CCK-8法和氧呼吸暴发活性测定检测巨噬细胞的活性;通过倒置荧光显微镜和流式细胞术观察侵染过程中细菌与细胞的形态与数量变化;通过双荧光流式细胞术检测、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)释放试验及线粒体膜电位检测,探究鰤诺卡氏菌对巨噬细胞的凋亡作用。【结果】从大口黑鲈头肾分离获得纯度高的巨噬细胞,经染色和PCR法鉴定为巨噬细胞;筛选出最优的体外培养条件为1640培养基+1%青霉素链霉素+1%胎牛血清。在脂多糖刺激后,巨噬细胞的氧呼吸暴发能力显著提高(P<0.05)。GFP-鰤诺卡氏菌侵染细胞2 h后细菌被细胞吞噬,4 h细胞变圆且贴壁率降低,6 h细菌大量繁殖并包围细胞,8 h后细胞大量死亡。凋亡相关实验结果表明,侵染初期巨噬细胞凋亡率增加,LDH释放增加,线粒体膜电位下降;随着侵染时间延长,细胞凋亡率下降、LDH释放量及线粒体膜电位下降减少,说明鰤诺卡氏菌对巨噬细胞起先促进后抑制凋亡的作用。【结论】通过密度梯度离心法成功分离大口黑鲈头肾巨噬细胞,并通过鰤诺卡氏菌侵染细胞后初步摸清鰤诺卡细菌在细胞水平的致病机理,建立了鰤诺卡氏菌侵染大口黑鲈头肾巨噬细胞的体外模型;证实了鰤诺卡氏菌可侵染巨噬细胞并抑制细胞凋亡,从而达到在巨噬细胞内存活,为进一步开展鰤诺卡氏菌与巨噬细胞相互作用并阐明鰤诺卡氏菌的致病机制奠定了研究基础。     

赤眼鳟MyD88基因cDNA克隆与表达特性研究

实验使用RACE-PCR技术获得了赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)髓样分化因子88 (Myeloid differentiationfactor 88, MyD88)的cDNA全长, 命名为ScMyD88。ScMyD88的cDNA全长为1779 bp, 其中开放阅读框855 bp, 共编码284个氨基酸残基, 推导的蛋白质分子量为33.053 kD, 理论等电点为5.66。赤眼鳟MyD88具有典型的MyD88结构特征, 包括死亡结构域和TIR结构域(Toll-IL-1 receptor domain, TIR), 其氨基酸序列和鲤科鱼类具有高度保守性, 相似性达到了90%以上, 特别是和武昌鱼相比, 相似性达到了98%。在检测的9个赤眼鳟组织和器官中均有MyD88表达, 其中肝脏、头肾和体肾中表达水平最高, 在脑中表达量最低。在草鱼呼肠弧病毒(Grass carp reovirus, GCRV)感染初期(12h内), MyD88在赤眼鳟免疫组织中表达水平急剧上升, 特别是在脾脏和体肾中尤为明显, 随后恢复正常水平。研究表明, MyD88在赤眼鳟抵抗GCRV入侵的免疫应答反应初期发挥了重要作用。     

鰤鱼诺卡氏菌对乌鳢血液指标的影响

应用浓度为106cfu/mL的鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolea)菌悬液腹腔注射乌鳢,人工感染诺卡氏菌病。在感染后3d、6d、9d、12d、18d和24d时抽取乌鳢血液,检测乌鳢的血细胞数、血细胞脆性、溶菌酶、血清总蛋白、碱性磷酸酶、乳酸脱氢酶和尿素氮等指标。结果表明,与对照组相比,感染鰤鱼诺卡氏菌后乌鳢血细胞数呈先升高后降低的趋势,而血细胞脆性在各实验时间点均高于对照组;血清碱性磷酸酶呈先降低后升高趋势,血清溶菌酶、血清总蛋白和血清尿素氮等均呈先降低后增高再降低的趋势,血清乳酸脱氢酶活力显著增加。说明鰤鱼诺卡氏菌感染会引起乌鳢血液指标明显变化。     

河川沙塘鳢TLR2基因的克隆及表达分析

本研究以河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)为研究对象,采用RACE、实时荧光定量PCR等技术,首次对该鱼的TLR2基因进行了克隆和表达模式分析。主要研究结果如下:TLR2基因的c DNA全长序列为3 473 bp,包括2 631 bp开放阅读框(ORF)、75 bp的5'UTR区和767 bp的3'UTR区,并且具有脊椎动物典型的加尾信号AATAAA和26 bp的poly A尾巴,推测该序列编码876个氨基酸。蛋白结构预测表明TLR2蛋白的TIR结构域和LRR基序符合TLR家族的共同特征,其蛋白分子也存在多个功能位点。系统树中河川沙塘鳢与所有鱼类聚类为独立的分支,与鲈形目亲缘关系最近。应用RT-PCR法检测健康河川沙塘鳢鱼体中TLR2基因的m RNA组织表达差异情况。结果显示,TLR2基因在检测的12种组织中均有表达,在肝、肾、肠、血液和胃中都有较高的表达水平。人工感染嗜水气单胞菌后,对河川沙塘鳢3种主要免疫组织(脾、肾、肝)中进行不同时段表达量变化的检测,结果表明,TLR2基因在脾中感染后4 h表达水平发生下降,随后的24~48 h又上升,48 h时达到顶峰,72~96 h维持在略低于24 h水平上。在肾中,感染后表达水平持续上升,且24~96 h间保持相对稳定的表达水平。在肝组织中,感染后一直呈现上升趋势,72 h时达到顶峰,其他时段表达水平相差不大。可见TLR2在河川沙塘鳢抵御外源微生物侵染的先天免疫中发挥重要作用。     

卵形鲳鲹组织蛋白酶B基因的克隆及表达分析

为研究卵形鲳鲹(Trachinotus ovatus)组织蛋白酶B(Cathepsin B, CatB)基因的表达特征和功能, 应用RT-PCR和RACE技术获得卵形鲳鲹CatB(TroCatB)基因的全长cDNA。TroCatB cDNA全长为2181 bp。其中5′UTR和3′UTR分别为391和797 bp, ORF为993 bp, 推定编码330个氨基酸残基, 推定分子质量和理论等电点分别为36.37 kD和5.73。蛋白结构预测TroCatB蛋白具有信号肽(1Met-18Ala)、前体肽(25Leu-64Gly)和一个典型木瓜蛋白酶家族半胱氨酸结构域, 含107Cys、277His、297Asn 3个蛋白酶催化活性位点。同源性分析显示TroCatB蛋白与其他脊椎动物的同源性为67.0%—90.9%, 成熟肽区与其他脊椎动物的同源性为73.7%—92.4%。NJ系统发育树显示卵形鲳鲹和其他鱼类聚为一支, 与髙体鰤距离最近。实时荧光定量PCR检测TroCatB基因mRNA在健康卵形鲳鲹各组织中均有表达, 在脾脏中表达最高; 在溶藻弧菌感染后, TroCatB基因在脾脏、头肾组织中的mRNA表达水平显著上调(P<0.05), 脾脏在感染6h后, 其表达量达到峰值, 头肾则是在12h达到峰值。以上结果表明, TroCatB蛋白的结构域和催化活性位点在遗传进化过程中保守, TroCatB基因参与了机体对细菌免疫的相关生理活动, 在卵形鲳鲹先天性免疫防御中发挥重要作用, 为进一步阐明TroCatB在免疫过程中的功能以及其对病原的抗病机理提供参考。     

9株鱼源鰤诺卡氏菌生物学特征和致病性比较

【背景】鰤诺卡氏菌(Nocardia seriolae)是一种革兰氏阳性好氧菌,易引起鲈形目鱼类结节病发生,近几年对大口黑鲈、杂交鳢等名优鱼类的危害越来越大。【目的】比较分析9株不同年份、不同地区患结节病的不同淡水鱼品种分离的鰤诺卡氏菌的种间同源关系、生长特性、致病性以及药物敏感性差异,为进一步研究制定相应的防控与治疗措施提供基础数据和科学依据。【方法】在9株试验菌生理生化实验鉴定结果基础上,采用16SrRNA基因序列比对、限制性片段长度多样性比较菌株间的同源性;扩增看家基因secA1基因序列进行不同来源菌株种内相似度比对;通过体外培养比较不同菌株的生长情况;人工注射感染分析9株试验菌对大口黑鲈的致病性差异;采用微量肉汤二倍稀释法测试9株试验菌对13种抗菌药物的最小抑菌浓度;运用PCR技术检测菌株携带毒力基因和耐药基因的情况。【结果】生理生化结果显示9株试验菌与鰤诺卡氏菌的基本理化特征相符;9株试验菌聚类分析聚为一类,种内相似度高,限制性片段长度多样性酶切图谱相同,生长特性无明显差异;9株试验菌对大口黑鲈致病性无显著差异,但毒力基因携带情况略有不同,其均携带mce1A、mig和pup基因,而dop和whiB3只在部分菌株检出;9株试验菌均对氟甲喹和氨苄西林耐药,除NS1外,都对磺胺间甲氧嘧啶耐药,对大部分抗菌药物敏感,主要携带blaTEM和sul1耐药基因。【结论】不同时间、不同地区及不同宿主分离的9株鰤诺卡氏菌在生物学特性、致病性和药物敏感性等方面无明显差异;同源性相近,提示华南地区感染淡水鱼的鰤诺卡氏菌可能为同一流行株型。研究结果为鰤诺卡氏菌的发病机制及防控技术的进一步研究奠定了基础。     

鰤鱼诺卡氏菌SOD基因克隆与表达及其酶活性质测定

鱼类的诺卡氏菌病主要由鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)引起。为探讨鰤鱼诺卡氏菌的毒力因子及其感染致病机制,本研究通过对鰤鱼诺卡氏菌全基因组序列的分析,发现了一个编码超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)的基因。生物信息学分析显示该基因编码一个分泌蛋白,可能是鰤鱼诺卡氏菌潜在的毒力因子。本研究通过基因克隆获取了鰤鱼诺卡氏菌SOD基因(NsSOD),其长度为624 bp。利用双酶切技术在含有GST标签的原核表达载体pGEX-6P-1中插入NsOD基因片段,成功构建了其重组表达载体并命名为pGEX-SOD。将pGEX-SOD导入大肠杆菌BL21(DE3)感受态细胞,获得了原核表达菌株BL21/pGEXSOD并对其诱导表达条件进行了摸索,确定25℃、IPTG(1 mmol/L)诱导14 h,可成功获得具有生物活性的可溶性NsSOD重组蛋白。随后利用GST标签亲和柱纯化NsSOD重组蛋白,并进行酶活性质测定,确定NsSOD重组蛋白的活性为2.76酶活力单位。通过对NsSOD进行基因克隆、原核表达、重组蛋白纯化及体外酶活性质测定,为进一步研究NsSOD的功能和深入了解鰤鱼诺卡氏菌的致病机理奠定了基础。     

云斑尖塘鳢肿大细胞病毒属虹彩病毒的分离与鉴定

2009年10月, 广东顺德地区一云斑尖塘鳢养殖场暴发不明病因疾病, 发病尖塘鳢体长15-18 cm不等,死亡率约85%, 濒死尖塘鳢从池塘底层游至水面, 呈现游动失衡状态直至死亡。死亡尖塘鳢腹部膨大,剖检可见肝脏、脾脏、肾脏肿大, 有出血斑点, 从内脏器官肝脏、脾脏和肾脏未分离到致病菌。病鱼内脏组织研磨过滤除菌后,腹腔注射20尾尖塘鳢, 7d后开始出现死亡, 10d后全部死亡, 对照组无死亡。自然发病鱼和人工感染鱼的病理切片显示肝脏、脾脏和肾脏出现大量肿大细胞,超薄切片经电子显微镜观察, 肝脏、脾脏和肾脏观察到大量病毒颗粒。电镜下病毒呈六边形,直径约135 nm,形态与虹彩病毒相似。针对虹彩病毒主衣壳蛋白(Major capsid protein,MCP)序列设计引物,提取自然发病鱼和人工感染鱼的DNA作为模板, 均能扩增出预期大小的特异性产物。利用NCBI的Blast搜索, 结果显示扩增序列与肿大细胞病毒属的传染性脾肾坏死病毒(ISKNV)、闪电丽鱼虹彩病毒(DGIV)和条石鲷虹彩病毒(RBIV)MCP核苷酸序列同源性分别为98.8%、98.1%和94.7%。利用MCP序列构建的系统发育树显示, 导致云斑尖塘鳢发病死亡的病毒为肿大细胞病毒属虹彩病毒, 暂命名云斑尖塘鳢虹彩病毒(MSGIV)。       

杂交鳢(斑鳢 ♀ ×乌鳢 ♂ )及其自交后代细胞核型初步分析

对杂交鳢(斑鳢♀×乌鳢♂)(Channa maculata ♀×C.argus ♂)及其自交后代的细胞核型进行了初步分析.结果表明,杂交鳢染色体数目为2n=45,核型公式为3m+4sm+6st+32t,染色体臂数(NF)为52;杂交鳢自繁后代群体存在两种染色体核型,一是染色体数目为45,核型公式为3m+4sm+6st+...     

鳜源致病性舒伯特气单胞菌的分离鉴定及药敏试验

【背景】舒伯特气单胞菌(Aeromonas schubertii)广泛分布于淡、海水水体和底泥中,致病株已在我国养殖鳢科鱼类中流行,也感染其他经济鱼类,导致暴发性死亡。【目的】对病鳜(Siniperca chuatsi)的病原进行鉴定,确定分离菌的致病性及药物敏感性,为该病临床治疗提供参考。【方法】采集病鳜脾肾组织进行PCR或RT-PCR扩增其常见病毒,采集病鳜肝脏和腹水分离培养细菌,PCR扩增代表菌株的gyrB、16S rRNA和毒力基因,鉴定其生理生化特征,并进行药物敏感性试验和人工感染试验。【结果】病鳜的传染性脾肾坏死病毒、鳜蛙病毒、鳜弹状病毒检测结果为阴性,肝脏和腹水均存在大量细菌;代表菌株Gui210820被鉴定为舒伯特气单胞菌,携带溶血素、气溶素、弹性蛋白酶和磷脂酶毒力基因,腹腔注射感染鳜的半数致死浓度(LD50)为3.16×105 CFU/mL;菌株Gui210820对四环素、卡那霉素、复方新诺明等6种抗菌药物耐药,对强力霉素中介,对恩诺沙星、新霉素、氟苯尼考等11种抗菌药物敏感。【结论】本试验从病鳜组织分离到致病性舒伯特气单胞菌,水产准许用药物恩诺沙星、新霉素、氟苯尼考...     

泛素化在TRAF2介导的NF-κB信号通路中的作用

NF-κB（核因子κ增强子结合蛋白）是核转录因子家族成员,具有调节免疫、炎症和细胞存活的功能.它可被TRAF2（tumor necrosis factor receptor associated factor 2,肿瘤坏死因子受体相关因子2）等相关因子活化.TRAF2包含了N-端的环指结构域和C-端的高度保守结构域.它通过与肿瘤坏死因子受体超家族成员相互作用,介导了下游信号通路.而TRAF2的泛素化在过程中是关键的,鞘磷脂作为TRAF2的泛素化连接酶辅助因子,在TRAF2介导的NF-κB信号通路中发挥重要作用.     

赤眼鳟Toll样受体3基因cDNA全长克隆及表达分析

为探究赤眼鳟（Squaliobarbus curriculus）Toll样受体3（Toll-like receptor 3,ScTLR3）基因是否参与抗病毒免疫反应,实验运用RACE技术,克隆得到ScTLR3基因cDNA全长序列,并进行了生物信息学分析;通过Real-Time qPCR技术,检测了ScTLR3 mRNA在健康赤眼鳟10个组织中的分布以及感染草鱼呼肠孤病毒（GCRV）后肝脏、脾脏、体肾和头肾中的表达特征。结果表明:ScTLR3基因cDNA序列全长4043 bp,包括5-非编码区（UTR）216 bp,开放阅读框（ORF）2715 bp和3-UTR 1112 bp;ScTLR3共编码904个氨基酸残基,推导的蛋白分子量102.67 kD,理论等电点8.76;SMART结构域预测显示,ScTLR3由N端的信号肽（SP）、富亮氨酸结构域（LRRs）、跨膜结构域（TM）和C端的Toll/白介素-1受体结构域（TIR）组成。实时荧光定量结果显示,ScTLR3mRNA在检测的各组织中均有表达,肝脏中的相对表达量极显著高于其他组织（P0.01）;感染GCRV后,肝脏、脾脏、体肾和头肾组织中ScTLR3 mRNA均上调表达,肝脏、脾脏和体肾组织中的相对表达量在24h达到峰值,分别为对照组的5倍、7倍和6倍。研究表明,ScTLR3具有TLRs家族基因的典型结构特征,并能被GCRV诱导表达,推测其在赤眼鳟抗GCRV入侵免疫反应中发挥了重要作用。     

斑马鱼myd88和traf6真核表达载体的构建

髓样分化因子88(myeloid differentiation primary response gene 88,MYD88)和 TNF 受体相关因子6(TNF receptor associated factor 6,TRAF6)均属于 Toll 样受体(Toll-like receptors,TLR)家族成员中的关键衔接分子.斑马鱼是研究先天免疫应答的独特模式生物,为了构建myD88和traf6的真核表达载体,用于免疫应答机制的研究,克隆了斑马鱼myd88和traf6基因的编码区CDS全长序列,分别是855 bp和1 629 bp.结构分析表明,斑马鱼MYD88存在2个保守结构域为死亡结构域和TIR结构域,TRAF6存在4个保守结构域分别为RING结构域、2个锌指结构域、环-环(coiled-coil)结构域以及TRAF同源结构域(meprinand TR-AF-homology,MATH),并与其他物种氨基酸序列一致性较高.系统进化树分析发现斑马鱼myd88和traf6基因与硬骨鱼类亲缘关系较近,说明斑马鱼myd88和traf6基因的同源性符合其在物种进化上的地位并且具有很高的结构同源性.将斑马鱼myd88和traf6基因的CDS全长序列连接至pCMV-Tag2B表达载体.通过对重组质粒进行双酶切检测发现,成功克隆了斑马鱼pCMV-myd88和pCMV-traf6真核表达载体.为了验证这2个真核表达载体的生物学功能,本研究在HEK293T细胞中进行NF-κB的报告基因活性检测.结果表明,过表达myd88和traf6基因后,斑马鱼NF-κB家族nfκbl启动子的转录活性显著升高,分别约为空载对照组的2.5倍和8倍.鉴于MYD88和TRAF6在天然免疫功能等方面的重要作用,实验结果为以后研究斑马鱼的先天免疫信号传导过程提供了有力的研究工具.     

大黄鱼TRIM25基因克隆和表达分析

三重基序蛋白25 (Tripartite motif-containing protein 25, TRIM25)属于E3泛素连接酶家族, 在先天免疫反应中发挥重要作用。为研究TRIM25基因在大黄鱼(Larimichthys crocea)先天抗病毒免疫反应中的作用, 研究鉴定并克隆大黄鱼TRIM25基因(命名为LcTRIM25)。LcTRIM25基因编码序列2097 bp (GenBank登录号: MK327541), 编码698个氨基酸。蛋白结构域预测发现LcTRIM25包括保守的RING结构域、B-box2结构域、Coiled-coil结构域和可变的C末端PRY/SPRY结构域。多序列比对以及系统进化树分析表明LcTRIM25基因与斜带石斑鱼同源性高, 与哺乳动物、爬行动物、两栖动物和鸟类同源性相对低, 这说明不同物种受到来自环境不同的选择压力, 导致进化程度不同。应用实时荧光定量PCR方法分析大黄鱼TRIM25基因的表达水平。结果分析发现LcTRIM25基因在健康大黄鱼的9个组织中均有广泛表达, 且在肝脏中表达量最高, 在心脏中表达量最低。在poly(I:C)刺激后, 在外周血、头肾、脾脏和肝脏中LcTRIM25基因表达量迅速且明显上调, 均出现上升达到峰值后下降的趋势。LcTRIM25基因表达量在头肾和脾脏中6h达到最高表达量, 在肝脏中12h达到峰值, 外周血中在24h达到最高表达量。上述结果表明, 不同组织中LcTRIM25基因表达模式具有差异性。研究结果推测大黄鱼TRIM25基因参与抗病毒免疫反应且发挥十分关键的作用, 为进一步了解大黄鱼抗病毒免疫机制提供理论基础。     

赤眼鳟Mx1基因的cDNA克隆及表达特性

为探究赤眼鳟(Squaliobarbus curriculus)是否存在Mx1 (Myxovirus resistance)基因及参与抗病毒免疫反应, 研究利用RACE技术获得了赤眼鳟Mx1基因(ScMx1)的cDNA全长序列, 并对其进行了生物信息学分析; 采用荧光定量PCR技术, 检测了ScMx1在赤眼鳟健康组织中的表达情况以及感染GCRV后ScMx1和ScIFN-Ⅰ的表达特征。结果表明, ScMx1的cDNA全长为3000 bp, 包含5′非编码区124 bp, 开放阅读框1893 bp, 3′非编码区983 bp, 共编码630个氨基酸。预测的ScMx1蛋白包含GTP酶结合区域、中央核心结构域和GTP酶效应结构域。ScMx1与青鱼Mx1的相似性最高(97%), 与ScMx的相似性仅为50%。ScMx1在所检测的10种组织中均有表达, 其中在脾脏中表达量最高。经GCRV感染开始至168h, ScMx1和ScIFN-Ⅰ在肝脏和体肾中的表达量持续上调; 在脾脏和头肾中于感染后72h达到峰值。相关性分析显示脾脏中ScMx1和ScIFN-Ⅰ的表达水平呈显著相关(r=0.94, P=0.018)。研究发现赤眼鳟存在Mx1基因, 且可能参与了抗GCRV免疫应答反应。     

尼罗罗非鱼traf6基因表达谱及信号转导

肿瘤坏死因子受体相关因子6(TRAF6)是一种重要的接头蛋白,在Toll样受体/白细胞介素-1受体(TLR/IL-1R)超家族所触发的信号通路中起重要作用,与先天性免疫密切相关。文章研究了尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)traf6的表达模式和初步的功能。在健康鱼中,traf6转录本广泛表达于所有受检组织中,在血液中表达水平最高,在肝脏中最低。在不同的胚胎发育阶段也检测到traf6的表达。在无乳链球菌体内感染后,大多数受检组织中traf6 mRNA的表达量上调。此外,LPS、Poly I:C和S.agalactiae可显著诱导尼罗罗非鱼巨噬细胞traf6的表达。此外,在HEK293T细胞中过表达表明,TRAF6分布于细胞质中,可显著提高NF-κB的活性。免疫共沉淀(Co-IP)实验表明,TRAF6可与IRAK1(白细胞介素-1受体相关激酶1)相互作用,IRAK1在TLR/IL-1R信号通路中也起重要作用。在体内,TLR2、TLR21和TLR13b的过表达可上调traf6 mRNA的表达水平,表明TRAF6参与了TLR2、TLR21和TLR13b介导的信号转导,提示TRAF6在病原体入侵的免疫应答中起重要作用。