SLAⅠ類經(jīng)典基因多態(tài)性及正選擇檢驗(yàn)分析.pdf

1、本文以從江香豬及大花白豬為研究對象，運(yùn)用RT-PCR、克隆菌液PCR-SSCP、挑選克隆子測序等方法，研究了三個(gè)SLAⅠ類基因外顯子2、3的多態(tài)性，并在此基礎(chǔ)上分析其進(jìn)化選擇機(jī)制。通過SLAⅠ類基因單個(gè)氨基酸位點(diǎn)正選擇檢驗(yàn)分析來推測可能存在的ARS位點(diǎn)，為SLAⅠ類基因多態(tài)性、適應(yīng)性進(jìn)化及抗原遞呈功能性的研究提供理論基礎(chǔ)，主要結(jié)果如下： 1.通過與網(wǎng)上已有的SLAⅠ類基因?qū)Ρ确治?，在從江香豬及大花白豬測序得到的222條序列中共發(fā)

2、現(xiàn)53個(gè)SLA-1新等位基因，30個(gè)SLA-2新等位基因，31個(gè)SLA-3新等位基因，GenBank上有12個(gè)等位基因在本試驗(yàn)得到驗(yàn)證。按照國際動(dòng)物遺傳學(xué)會(ISAG)2004年制定的SLAⅠ類基因系統(tǒng)命名法要求進(jìn)行了系統(tǒng)命名，建立了等位基因間系統(tǒng)進(jìn)化樹。 2.三個(gè)SLA經(jīng)典Ⅰ類基因的外顯子2、3具有高度多態(tài)性，在氨基酸水平從江香豬SLA-1、SLA-2完整外顯子2、大部分外顯子3編碼的169個(gè)氨基酸序列中變異位點(diǎn)分別有71個(gè)(

3、57P+14S)、64個(gè)(50P+14S)，SLA-3完整外顯子2、3編碼的182個(gè)氨基酸序列中變異位點(diǎn)有75個(gè)(55P+20S)。SLA-3﹡0702dh01在CDS序列第238、239位間有9個(gè)堿基的插入(AGTGGCAGG)：SLA-3*05dh01在CDS序列第881、882位間有3個(gè)堿基的插入(TGT)；未發(fā)現(xiàn)如等位基因SLA-3*04sc19(AY135586)在CDS序列第507、511位間有3個(gè)堿基缺失的情況。大花白豬中

4、發(fā)現(xiàn)有第6外顯子缺失SLA-1等位基因；從江香豬和大花白豬都發(fā)現(xiàn)有第6外顯子缺失的SLA-3等位基因。 3.三個(gè)基因外顯子2、3核苷酸含量高低都依次為G＞C＞A＞T，三個(gè)基因間第一、二、三位密碼子的堿基含量相近，第三位密碼子偏向富含GC，G+C的含量(87.6％)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于A+T的含量(12.4％)。三個(gè)基因總體上來看顛換大于轉(zhuǎn)換，4種顛換T-A、T-G、A-C、C-G發(fā)生的次數(shù)相近，而C-T轉(zhuǎn)換數(shù)明顯小于A-G轉(zhuǎn)換數(shù)。三個(gè)SLA

5、經(jīng)典Ⅰ類基因外顯子2、3各位密碼子堿基替換情況不同，SLA-1密碼子第二位發(fā)生的替換數(shù)最多，第一位其次，第三位最少；SLA-2、SLA-3密碼子第一位替換數(shù)最多，第二位其次，第三位最少。3個(gè)基因在密碼子第二位的轉(zhuǎn)換/顛換比值最高，第一、三位則相近。 4.從江香豬、大花白豬SLAⅠ類分子與HLAⅠ類分子中NK細(xì)胞受體的配體序列比較發(fā)現(xiàn)缺乏與NK細(xì)胞受體結(jié)合的關(guān)鍵氨基酸殘基序列；與HLAⅠ類分子α1功能區(qū)相比較具有相同的與人CD8分

6、子識別結(jié)合的關(guān)鍵氨基酸殘基序列，其它在第119、121、123、126、127位存在變異。與HLAⅠ類分子α2功能區(qū)參與CD8分子識別結(jié)合的關(guān)鍵氨基酸殘基序列相比有兩個(gè)關(guān)鍵氨基酸殘基發(fā)生變異：A1a-223-Val、Ala-235-Lys，在其余多個(gè)非關(guān)鍵氨基酸殘基位置也都有變異。 5.在SLA-1和SLA-2的外顯子2、3整體分別檢測到極顯著和顯著的正選擇，而SLA-3外顯子2、3無正選擇(P＞0.05)。SLA-1的外顯子2

7、和外顯子3都有正選擇(0.01＜P＜0.05)。SLA-2外顯子2無正選擇但外顯子3有正選擇(0.01＜P＜0.05)。分別對三個(gè)基因外顯子2和外顯子3的α螺旋區(qū)、β折疊區(qū)進(jìn)行正選擇檢驗(yàn)，結(jié)果檢測到有正選擇的包括SLA-1外顯子2(P＜0.01)和外顯子3的α螺旋區(qū)(0.01＜P＜0.05)，SLA-2外顯子3的α螺旋區(qū)(0.01＜P＜0.05)以及SLA-3外顯子2的α螺旋區(qū)(0.01＜P＜0.05)。三個(gè)基因外顯子2、3中的β折疊區(qū)

8、都未檢測到顯著的正選擇(P＞0.05)。分別檢驗(yàn)外顯子2、3中抗原結(jié)合槽(Bindingcleft)、T細(xì)胞受體結(jié)合區(qū)(TCRdirected)、外側(cè)氨基酸殘基區(qū)以及非ARS區(qū)的正選擇，結(jié)果只在按抗原結(jié)合槽檢測到正選擇(P＜0.01)。 6.綜合SLA-1、SLA-2、SLA-3基因單個(gè)氨基酸位點(diǎn)正選擇檢驗(yàn)結(jié)果來看，SLA經(jīng)典Ⅰ類分子中正選擇位點(diǎn)有23個(gè)：24、54、62、66、67、73、75、77、79、95、97、114、