鯉魚新型免疫球蛋白IgT的粘膜免疫功能研究.pdf

1、2005年以來(lái)，人們?cè)谟补囚~中發(fā)現(xiàn)了一種新型免疫球蛋白，如在斑馬魚、虹鱒魚、紅鰭東方鲀和鯉魚中分別發(fā)現(xiàn)了IgZ、IgT和IgM-Z，雖然命名不同，但系統(tǒng)進(jìn)化分析表明它們都屬于同一家族。因其為硬骨魚特有，現(xiàn)在趨向于將其以硬骨魚(teleost)首字母定義命名為IgT。IgT的重鏈基因位于可變區(qū)基因連鎖群和μ鏈恒定區(qū)之間，有獨(dú)立的D區(qū)和J區(qū)，其恒定區(qū)的數(shù)目大多數(shù)為4個(gè)。IgT具有多樣性，在不同種的硬骨魚中，IgT的結(jié)構(gòu)類似但功能不完全相同；

2、而在同一種魚中也存在兩種或兩種以上的IgT。目前對(duì)IgT的功能研究較少，其中虹鱒魚IgT的功能有了較清楚的結(jié)論，發(fā)現(xiàn)其在虹鱒魚的粘膜免疫中發(fā)揮很大的作用。鯉魚中報(bào)道了兩種IgT，一種是IgM-IgZ嵌合體形式，另一種包含四個(gè)恒定區(qū)，命名為IgZ1，但本實(shí)驗(yàn)又克隆出不同于兩者的另一種IgT，并對(duì)其在粘膜免疫中的功能做了初步研究。
　　本研究通過分子克隆得到鯉魚的一種新型免疫球蛋白的重鏈C區(qū)的cDNA片段，為了對(duì)比分析同時(shí)克隆出鯉魚的

3、IgM、IgM-IgZ和IgZ1的重鏈C區(qū)cDNA。通過對(duì)此cDNA序列編碼的氨基酸序列的多肽結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)、與其它硬骨魚IgT氨基酸序列比對(duì)分析和進(jìn)化分析，最終確定克隆得到了鯉魚的一種新型免疫球蛋白，命名為IgT。用RT-PCR方法對(duì)四種免疫球蛋白在鯉魚體內(nèi)的組織表達(dá)差異進(jìn)行了分析，分別利用Real-time PCR和RT-PCR技術(shù)檢測(cè)了經(jīng)豚鼠氣單胞菌浸泡刺激和肌肉注射刺激后的鯉魚體內(nèi)多種組織中四種免疫球蛋白的表達(dá)變化，從而對(duì)新型免疫球蛋

4、白IgT的粘膜免疫功能進(jìn)行了初步研究。
　　克隆得到的鯉魚IgT重鏈C區(qū)cDNA序列全長(zhǎng)1395 bp，由1251 bp的開放閱讀框(ORF)和144bp的3’非翻譯區(qū)(3’-URT)組成，其中ORF區(qū)編碼416個(gè)氨基酸的前體IgT，可形成4個(gè)免疫球蛋白樣區(qū)。序列分析表明，鯉魚的IgT與鯉魚的IgM-IgZ和IgZ1同源性分別為67.4％和51.0％。系統(tǒng)進(jìn)化表明，鯉魚的IgT與其它硬骨魚IgT序列處于同一分支上，且與鯉魚的IgM

5、-IgZ親緣關(guān)系最近。
　　利用RT-PCR方法檢測(cè)了四種免疫球蛋白在正常鯉魚組織中轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)差異，其中IgM的水平高于其它三種Igs，且分布較廣泛，在頭腎、后腸、鰓、脾臟等組織中都有較高的水平；IgT在頭腎中的表達(dá)水平最高，其次為血液和鰓；IgM-IgZ和IgZ1在頭腎和脾臟中較高水平的表達(dá)。
　　將滅活的豚鼠氣單胞菌通過不同的免疫方式刺激鯉魚后 IgM、IgT、IgM-IgZ和IgZ1的表達(dá)變化模式不同。浸泡免疫后，

6、相對(duì)于對(duì)照組IgT在各組織中免疫后7天時(shí)出現(xiàn)明顯的上調(diào)趨勢(shì)，隨后有明顯的下調(diào)，直到在免疫后21天時(shí)有很明顯的上調(diào)趨勢(shì)且達(dá)到最大值。而IgM水平一直較高但變化趨勢(shì)不明顯。經(jīng)過肌肉注射刺激后，各組織的IgM和IgT的表達(dá)水平在刺激后7天時(shí)有上調(diào)趨勢(shì)，隨后上調(diào)倍數(shù)持續(xù)升高，到第28天或35天時(shí)開始下降。但不同組織中的變化模式不完全相同。通過分析結(jié)果，表明鯉魚的IgT、IgM-IgZ和IgZ1在粘膜免疫中發(fā)揮重要的作用，尤其在免疫應(yīng)答的早期發(fā)揮