鮸魚補(bǔ)體基因家族成員分子結(jié)構(gòu)及表達(dá)分析.pdf

1、魚類作為出現(xiàn)最早的較為低等的脊椎動物，已經(jīng)進(jìn)化出了與高等脊椎動物相似的適應(yīng)性免疫反應(yīng)。雖然適應(yīng)性免疫反應(yīng)在魚類中應(yīng)答效率較低，但是他們似乎能夠充分利用發(fā)達(dá)的先天免疫系統(tǒng)來彌補(bǔ)它們在抗體反應(yīng)中的不足。補(bǔ)體系統(tǒng)作為先天性免疫的一種，在魚類抵抗外來微生物入侵中發(fā)揮著極為重要的作用。本研究中我們利用本地blast選用近緣物種的基因作為目標(biāo)序列去搜索鮸魚轉(zhuǎn)錄組和基因組數(shù)據(jù)庫從而得到9種鮸魚補(bǔ)體基因，包括補(bǔ)體基因Bf/C2、C4、C5、C6、C7-

2、1、C7-2、C8α、C8β和C8γ的序列全長，然后對基因在正常情況和感染后的表達(dá)進(jìn)行了研究，最后結(jié)合其他物種的這九種基因進(jìn)行基因結(jié)構(gòu)和線性分析。
　　對補(bǔ)體Bf/C2進(jìn)行的生物信息學(xué)研究表明，鮸魚補(bǔ)體Bf/C2序列全長為2,301bp，編碼766個氨基酸，包含19個外顯子和18個內(nèi)含子，與其他魚類具有相似的基因結(jié)構(gòu)?；蚓€性分析表明，魚類補(bǔ)體Bf/C2具有相對較高的保守性。熒光定量PCR實(shí)驗結(jié)果顯示，補(bǔ)體Bf/C2雖然在鮸魚未感

3、染組織中均有表達(dá)，但是不同的組織表達(dá)具有差異性。而在感染鰻弧菌的組織中，補(bǔ)體Bf/C2在肝臟和腎臟中的表達(dá)是上調(diào)的，在脾臟中的表達(dá)是受抑制的。
　　從鮸魚基因組中得到了補(bǔ)體 C4和 C5的基因序列，與其他魚類相比補(bǔ)體 C4和C5基因結(jié)構(gòu)和基因線性在進(jìn)化上分別具有相對較高的保守性。補(bǔ)體C4的熒光定量實(shí)驗結(jié)果顯示，補(bǔ)體C4同樣在鮸魚未感染組織中均有表達(dá)但是在不同組織中的表達(dá)量不同。而在感染后的組織中，補(bǔ)體 C4在肝臟中的表達(dá)是上調(diào)的，

4、而在腎臟和脾臟中的表達(dá)是受到抑制的。
　　對末端補(bǔ)體成分(terminal complement component, TCC)的研究發(fā)現(xiàn)，由于魚類經(jīng)歷了一次特殊的基因組復(fù)制導(dǎo)致補(bǔ)體 C7發(fā)生了復(fù)制。盡管基因復(fù)制在硬骨魚類的補(bǔ)體成分中是很常見的進(jìn)化模式，但是有關(guān) TCC成員基因復(fù)制的研究報道很少。生物信息學(xué)分析表明，魚類補(bǔ)體C7-1和C7-2在基因結(jié)構(gòu)和基因線性上分別具有相對較高的保守性，除了補(bǔ)體C9外其他幾種末端補(bǔ)體成分同樣具有

5、相對保守的基因線性。熒光定量結(jié)果顯示補(bǔ)體C7-1和C7-2基因在鮸魚十個健康組織中都有所表達(dá)，但是不同組中的表達(dá)量不同。其中補(bǔ)體 C7-1基因在肝臟、脾臟和腦中的表達(dá)量很高，在鰓、肌肉、眼睛、心臟和腎臟中的表達(dá)量相對較低。補(bǔ)體 C7-2基因在肝臟、脾臟和腎臟中的表達(dá)量相對較高，而在眼睛、鰓、腦、肌肉、心臟和腸中的表達(dá)量相對較低。在感染后的組織中，補(bǔ)體C7-1和C7-2基因在同一組組織中的表達(dá)反應(yīng)時間也是不同的。這些結(jié)果都證明補(bǔ)體C7-1