病毒白介素10(vIL-10)的研究进展

白介素10 (IL-10)是能够参与机体免疫的一种多功能细胞因子,由单核细胞、巨噬细胞等多种免疫细胞分泌,在肿瘤、感染、免疫缺陷等多种疾病的发生发展过程中发挥着重要的调节作用。多种硬骨鱼IL-10基因被克隆表达,被证实具有免疫调节作用,目前已有不少关于鱼类IL-10的生物活性、作用机制、调节机制的研究。本文根据已有报道,从鱼类IL-10的基因结构、转录表达、来源与进化、生物学活性及功能、鱼类IL-10受体及信号通路等5个方面进行了综述,为鱼类IL-10的研究与应用提供依据。

     

鱼类白介素10的研究进展

白介素10(Interleukin 10, IL-10)是能够参与机体免疫的一种多功能细胞因子,由单核细胞、巨噬细胞等多种免疫细胞分泌,在抗肿瘤、抗感染、免疫性疾病等多种疾病的发生发展过程中发挥重要作用。有多种硬骨鱼IL-10被克隆表达,也被证实具有免疫调节作用,目前也有不少关于鱼类IL-10的生物活性、作用机制、调节机制的研究。本文根据已有报道,从鱼类IL-10的基因结构、转录表达、来源与进化、生物学活性及功能、鱼类IL-10受体及信号通路等五个方面进行了综述,为鱼类IL-10的研究与应用提供依据。     

松江鲈热休克同源蛋白70(HSC70)的基因克隆与表达分析

采用表达序列标签(EST)和cDNA末端快速扩增技术(RACE)从松江鲈(Trachidermus fasciatus)体内克隆出一个热休克同源蛋白70(即TfHsc70).其全长2138 bp,理论分子量为71.1 kDa,等电点为5.27,并由一个1947 bp的开放阅读框(ORF)、一个78 bp的5′端未翻译区...     

热胁迫对松江鲈免疫功能的影响

在水温19～31℃,盐度32‰条件下,探究热胁迫对平均体质量为(1.56±0.81)g,平均体长为(5.53±0.81)cm的松江鲈(Trachidermus fasciatus)子二代幼鱼免疫功能的影响.结果显示:当热胁迫水温达到28℃时,松江鲈幼鱼体内总抗氧化能力、总超氧化物歧化酶及还原型谷胱甘肽的水平出现显著上升...     

低盐胁迫下松江鲈HSPB1、HSPB7和HSPB11基因的表达变化规律

为了探究小分子热休克蛋白基因HSPB1、HSPB7和HSPB11在松江鲈(Trachidermus fasciatus)应对低盐胁迫过程中的调节作用,本研究基于前期转录组数据,获取3个目标基因的序列信息并进行了系统进化分析,利用实时荧光定量PCR技术检测了3个基因在两种低盐胁迫处理下不同时间点(0 h、12 h、24 h和48 h)在鳃、肠、肾和肝组织中的表达水平。系统进化分析结果表明, HSPB1、HSPB7和HSPB11基因分别聚类形成独立分支;在各基因分支中,松江鲈与已报道的鲈形目、鲤形目和鳉形目等鱼种共同聚为硬骨鱼类分支。在两种低盐胁迫处理下, 3个基因在鳃组织中的表达量均在12h显著升高,而在肠、肾和肝组织中的表达量则呈现不同的变化趋势。肠组织中,HSPB7和HSPB11在盐度渐变低盐胁迫(盐度变化速率1.1/h)下表达量均显著升高, HSPB1表达量在48 h显著降低;盐度骤变低盐胁迫(盐度变化速率27/h)下HSPB1和HSPB7表达量在24 h显著升高, HSPB11表达量显著降低。肾组织中,HSPB1、HSPB7和HSPB11表达量均仅在盐度渐变低盐胁迫24h显著升高;盐度骤变低盐胁迫下HSPB1表达量显著降低, HSPB7和HSPB11表达量则显著升高。肝组织中, HSPB7无表达; HSPB1表达量在盐度渐变低盐胁迫下无显著变化,但在盐度骤变低盐胁迫下则显著升高;HSPB11表达量在两种处理下均显著升高。本研究比较分析了HSPB1、HSPB7和HSPB11基因在松江鲈应对不同低盐胁迫时表达变化规律的异同,相关结果为探讨小分子热休克蛋白在鱼类应激调节过程中的作用及洄游性鱼类适应盐度变化的分子调控机制提供了理论依据。     

松江鲈群体遗传多样性的ISSR分析

利用ISSR分子标记技术对辽宁丹东和河北秦皇岛2个地区松江鲈(Trachidermus fasciatus)群体的遗传多样性进行了分析。结果显示:77个ISSR引物中有4个引物能扩增出清晰条带,4个引物对两个群体各24个样品扩增出27个位点。松江鲈丹东和秦皇岛两群体的多态位点比率均为44.44%,Shannon′s指数分别为0.2728、0.2836。Shannon′s指数和AMOVA分析均显示松江鲈的遗传变异主要来自于群体内个体间。松江鲈UPGMA系统树没有依据群体分别聚类,无明显遗传趋异。两个松江鲈野生群体的平均杂合度和多态位点与处于濒危状态的江豚类似,多态性位点比例低于濒危状态的平胸龟和长江刀鲚。结果表明:两个地区松江鲈群体的遗传多样性处于较低水平,遗传变异相对贫乏;松江鲈丹东和秦皇岛两个群体间无明显的遗传分化,亲缘关系较近。     

鲢IL-8基因的克隆与表达分析

采用RACE-PCR方法,从鲢(Hypophthalmichthys molitrix)头肾SMARTcDNA中获得了679 bp IL-8 cDNA序列。结果显示:该序列包含169 bp的5′非编码区,213 bp 3′端非编码区和297 bp的开放阅读框;鲢IL-8的开放阅读框编码98个氨基酸残基,其中包含构成两对二硫键的4个保守半胱氨酸。RT-PCR结果显示鲢:IL-8 mRNA主要在胰、肝脏和头肾中表达。将鲢IL-8不含信号肽的成熟多肽克隆到原核融合表达载体pQE30上,转入大肠杆菌M15内进行表达,经SDS-PAGE电泳后显示,重组融合蛋白在分子量约11kD处有一明显表达带,与预期计算的分子量大小相一致。     

鲤IL-17B基因序列特征、表达模式、原核重组蛋白的获得及其促炎作用

为了解鲤白细胞介素17B基因(IL-17B)的功能,实验使用同源搜索和基因克隆技术在鲤基因组中挖掘到2个IL-17Bs基因（CcIL-17B1和CcIL-17B2）,均有3个外显子和2个内含子,编码198个氨基酸,内含IL-17家族特有的由4个半胱氨酸形成的2个二硫键,蛋白序列一致性高达91.92%。共线性分析显示,在硬骨鱼类染色体加倍过程中,IL-17B及其附近基因出现了丢失,大部分硬骨鱼类有1个IL-17B、斑马鱼2个IL-17Bs均丢失,而鲤特有的染色体加倍致使存在2个CcIL-17Bs。实时荧光定量PCR (qPCR)结果显示,CcIL-17Bs在鲤受精卵发育早期（0～12 h）和成鱼性腺中高表达。使用大肠杆菌表达系统,获得了可溶的重组蛋白NusA-17B。肛灌不同浓度的NusA-17B,结果显示,高浓度（500μg/kg）组的1和3 d的鲤肠道组织肠绒毛缺损,出现大量的杯状细胞和炎性细胞,定量分析显示,炎症因子基因IL-1β、IFN-γ、IL-6、趋化因子CCL20和NF-κB的表达均显著上调;7 d时肠道组织结构和炎症相关基因的表达均得到恢复,与对照组无显著差异。低浓度（5...     

鱼类白介素及其受体的研究

近年来,白介素作为鱼类重要的免疫细胞因子,已进行了广泛研究,相继获得鲤(Cyprinus carpio)和小斑点猫鲨(Scyliorhinus canicula)的IL-1β全长基因及虹鳟(Oncorhynchus mykiss)的IL-1β受体基因、河鲀(Takifugu rubripes)IL-4和斑马鱼(Danio rerio)IL-4基因及其受体、鲤IL-10基因。本文综述了IL-1β、IL-4、IL-10基因的克隆与表达等最新资料。     

低盐胁迫下松江鲈ATP1A3和ATP2B1基因的表达变化规律

为了探究Na+/K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶在松江鲈(Trachidermus fasciatus)应对低盐胁迫过程中的调节作用,本研究基于前期转录组数据,获取目标基因ATP1A3 (Na+/K+-ATP酶α3亚基基因)和ATP2B1 (Ca2+-ATP酶1基因)的序列信息并进行了系统进化分析。利用实时荧光定量PCR技术检测了松江鲈的鳃、肠、肾脏和肝脏组织中2个基因在2种低盐胁迫处理(盐度渐变处理,盐度变化速率为1.1/h;盐度骤变处理,盐度变化速率为27/h)下,不同时间点(0 h、12 h、24 h和48 h)的表达水平。系统进化分析结果表明,ATP1A3和ATP2B1基因分别聚类形成独立分支;在各基因分支中,松江鲈与已报道的鲈形目和鲽形目等鱼类共同聚在硬骨鱼类分支中。在2种低盐胁迫处理下,2个基因在鳃、肠、肾脏和肝脏组织中的表达量呈现不同的变化趋势。鳃组织中ATP1A3表达量在盐度渐变处理下先上升后下降,ATP2B1表达量仅在24 h显著升高;盐度骤变处理下,ATP1A3表达量显著下降,ATP2B1表达量显著上升。2种盐度渐变处理下,肠组织中ATP1A3表达量均在24 h显著下降;ATP2B1表达量在盐度渐变处理下显著上升,盐度骤变处理下在24 h显著上升。在盐度渐变处理下,肾脏组织中2个基因的表达量均在24 h显著上升至最大值;ATP1A3表达量在盐度骤变处理下显著上升,ATP2B1表达量在12 h和48 h显著上升。肝脏组织中2个基因的表达量在盐度渐变处理下均无显著变化;盐度骤变处理下,ATP1A3表达量持续显著上升,ATP2B1表达量在48 h显著上升。结果表明,低盐胁迫处理显著影响了ATP1A3和ATP2B1基因的表达水平,但2个基因的表达量变化规律存在显著性差异。上述结果为探讨Na+/K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶在鱼类渗透压调节过程中的作用及洄游性鱼类适应盐度变化的分子调控机制提供了理论依据。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis) CSFR2基因的重组表达及其蛋白纯化与功能分析

通过对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)进行全基因组及转录组测序,预测了一个半滑舌鳎性别相关基因CSFR2,目前已对该基因进行了克隆和表达分析。为进一步研究CSFR2基因的功能,本研究从蛋白层面入手,构建了原核表达载体p ET-32a-CSFR2,转化到大肠杆菌E.coli进行诱导表达,用His Trap进行蛋白纯化,SDS-PAGE电泳检测诱导及纯化产物,并将表达纯化的CSFR2蛋白注射1龄半滑舌鳎精巢。由于CSFR2是一个性别相关基因,因此无法通过免疫反应来直接检测其蛋白活性,本研究通过不同时间点取样检测半滑舌鳎其他性别相关基因Cyp19a和Foxl2的表达量变化,来间接反应CSFR2蛋白的活性及功能。实验结果显示,重组蛋白能够进入到活体细胞内并发挥一定作用,在6–72 h内对性别相关基因Cyp19a和Foxl2的表达有上调作用,说明CSFR2蛋白具有生物活性,并能调节其他性别相关基因的表达量,间接促进雄激素转化为雌激素。本研究进一步了解CSFR2基因在半滑舌鳎性别决定与分化中的作用,可为半滑舌鳎性别控制提供理论依据,在人工诱导鱼类性逆转方面有重要应用价值。此外,本研究为蛋白活性验证提供了一种新方法。     

Characterization of a megalocytivirus from cultured rock bream,Oplegnathus fasciatus (Temminck & Schlege), in China

Megalocytivirus belongs to the Iridoviridae family and is known to affect finfish. Megalocytivirus epizootics have been reported to occur in several cultured fish species in China; however, no megalocytivirus associated with rock bream, Oplegnathus fasciatus (Temminck & Schlege), has been documented. In this study, we characterized for the first time a megalocytivirus, rock bream iridovirus (RBIV)‐C1, detected in cultured rock bream in a fish farm in China that had been inflicted with a high‐mortality disease outbreak. Sequence analysis of three conserved genes showed that RBIV‐C1 shares over 90% overall identities with a number of known megalocytiviruses. Electron microscopic examination revealed RBIV‐C1 as hexagonal particles similar to those reported for megalocytiviruses. In vivo infection study indicated that, following inoculation into rock bream, RBIV‐C1 induced 100% mortality and upregulated the expression of Mx, IL‐1β and IL‐8. The infected fish exhibited pathological signs similar to those observed in naturally diseased fish. Furthermore, studies in a turbot (Scophthalmus maximus L.) model indicated that RBIV‐C1 induced acute infection in turbot that led to 100% mortality. These results indicate that RBIV‐C1 is highly virulent to rock bream as well as turbot and that RBIV‐C1 is closely related to a number of previously reported megalocytivirus and likely a genetic variant of the latter.     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)雌性特异基因CSW3重组蛋白的表达与应用

CSW3基因序列来源于半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)全基因组测序项目,是经过筛选得到的雌性特异候选基因之一。本研究探索了半滑舌鳎雌性相关基因CSW3的表达与应用,构建了半滑舌鳎雌性特异CSW3基因重组表达载体,通过大肠杆菌进行了体外重组表达,对基因表达产物进行分离纯化,并通过蛋白转染的方法研究了纯化的蛋白对几个性别相关基因的影响。结果显示,雌性特异CSW3重组蛋白注射鱼体后对半滑舌鳎性腺foxl2、sox9a、amh这3种性别相关基因的表达水平具有显著影响,能够引起雌性相关基因foxl2表达上调、雄性相关基因sox9a和amh表达下降。从蛋白水平对雌性相关基因CSW3的基因功能进行初步研究,为半滑舌鳎性别控制及全雌苗育种提供基因资源及技术方法。     

半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis) Nramp基因克隆与表达分析及SNP筛选

天然抗性相关巨噬细胞蛋白(Natural resistance-associated macrophage protein, Nramp)属于膜整合转运蛋白,具有抑制胞内寄生菌侵染、调节巨噬细胞的抗菌活性等作用。本研究对半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)Nramp基因进行了克隆和表达分析,并对其与抗鳗弧菌感染相关的单核苷酸多态性(Single Nucleotide Polymorphism, SNP)位点进行了筛选。该基因cDNA序列全长3717 bp,其中开放阅读框(Open reading frame, ORF)1677 bp,所编码蛋白含有558个氨基酸,该蛋白具有Nramp家族的典型特征,包括10个跨膜区(Transmembrane, TM)、1个由20个氨基酸残基组成的胞质内转运蛋白特征结构域(Consensus Transport Motif, CTM)。半滑舌鳎Nramp的ORF末端有1个类似于脊椎动物Nramp2中的铁反应控制蛋白结合位点(Iron-responsive regulatory protein-binding site, IRE)。半滑舌鳎Nramp与其他14个物种的Nramp氨基酸序列同源性在63%?91%之间,系统进化分析表明,半滑舌鳎Nramp和所有鱼类Nramp聚集为一簇,与其他物种Nramp2的亲缘关系较近。实时荧光定量PCR分析显示,Nramp基因在半滑舌鳎脾脏和肾脏中的表达量最高,而在肌肉和性腺中的表达量最低;在哈维氏弧菌感染的半滑舌鳎肾脏、脾脏和肝脏中表达量呈升高趋势,而在鳃中则表现为下调趋势。利用直接测序法检测感染鳗弧菌后同一家系的233个个体(抗病个体165个,感病个体68个),共检测到15个SNP位点,对其中3个SNP 位点即 SNP-g.3113(T→C)、SNP-g.3125(A→G)和 SNP-g.3164(A→T)进行测序分型后发现,SNP- g.3125(A→G)的等位基因(G)频率和基因型(GG)频率与半滑舌鳎抗鳗弧菌疾病呈极显著相关(P<0.01)。研究结果表明,Nramp 基因不同基因型对半滑舌鳎的抗病能力有着极其重要的影响,SNP-g.3125(A→G)可作为潜在的抗性遗传标记位点。本研究将为半滑舌鳎抗性品系培育提供技术支持。     

文蛤C1q基因的克隆与表达及其重组蛋白活性的研究

利用构建的文蛤cDNA文库,克隆得到了文蛤C1q基因全长cDNA序列,该序列全长1213bp,5′UTR为316bp,3′UTR为372bp,开放阅读框长度为525bp,编码174个氨基酸。在文蛤C1q(MmC1q)蛋白中,C1q结构域与软体动物、两栖类动物和脊椎动物中的C1q结构域均具有较高的同源性。通过荧光实时定量PCR,MmC1q mRNA在所检测的各个组织中均有表达,在肝胰脏中表达量最高。在细菌感染试验中,文蛤受鳗弧菌感染后,C1q相对表达水平有明显的上升调节,注射2h,MmC1qmRNA表达量最高,为对照组的2.19倍。包含成熟肽的MmC1q cDNA片段被重组,并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,采用牛津杯法对MmC1q重组蛋白进行体外抑菌试验,但并未检测到明显的抑菌活性。     

Expression and serological application of a capsid protein of an iridovirus isolated from rock bream, Oplegnathus fasciatus (Temminck & Schlegel)

Iridoviruses infect a wide variety of wild and cultured fish. Those iridoviruses belonging to the genus Ranavirus, in the Iridoviridae family, cause systemic disease in infected animals with a high morbidity and mortality. This paper reports the cloning, sequencing, and expression of the rock bream iridovirus (RBIV) major capsid protein (MCP) in an Escherichia coli expression system for subsequent immunological studies. The completeness of the expressed protein was confirmed by peptide mass fingerprinting (PMF) analysis using MALDI-TOF MS. The recombinant MCP (rMCP)-specific mouse polyclonal antibody reacted with the viral 52 kDa protein, indicating that this rMCP induces an immunological response. Fish antibodies induced against iridovirus infection were also detected using ELISA when rMCP was used as an antigen. As a result, it was found that many cultured rock bream (92.5%) were naturally infected with iridovirus and that the rMCP might be useful for serological tests.     

坛紫菜核糖体蛋白S15a基因的克隆及表达分析

坛紫菜栽培中经常遭遇高温胁迫危害而产生烂菜现象,为研究坛紫菜在高温胁迫条件下的分子应答机制,分离并克隆高温胁迫应答的相关基因,应用引物退火控制(ACP)技术对耐高温型纯系Z-61叶状体在高温胁迫条件下的差异表达基因进行筛选时,获得一条在高温胁迫条件下表达水平显著降低的基因片段,通过5'-RACE技术获得了它的全长,命名为Phrps 15a(GenBank登录号:JN991055.1).该基因序列全长676 bp,包含一个390 bp的开放阅读框编码130个氨基酸的核糖体S15a蛋白(PhRPS 15a),蛋白分子式为C664H1066N188O180S7,由3条螺旋、7个片层及8个环状连接组成,与多个物种的RPS15a蛋白具有较高的序列一致性(78％～80％).系统进化分析表明,动物、高等植物、绿藻和坛紫菜PhRPS15a蛋白均享有独立的进化分支,但坛紫菜PhRPS 15a蛋白与团藻和莱茵衣藻的亲缘关系更近.实时荧光定量PCR分析结果表明,Phrps 15α基因的表达水平与高温胁迫密切相关,在高温胁迫条件下,Phrps15a基因的表达水平极显著下调.     

阿根廷鱿鱼肌原纤维蛋白及肌肉组织凝胶保水性研究

研究了不同温度、pH、离子浓度、单体保水剂、复合保水剂对阿根廷鱿鱼肌原纤维蛋白、肌肉凝胶保水特性的影响.试验结果表明,在pH 6.6,离子浓度0.7 mol/L,温度为70 ℃时,肌原纤维蛋白凝胶保水能力最佳;甘油和多聚磷酸钠组成的复合保水剂对肌原纤维蛋白凝胶保水能力影响最大;该复合保水剂添加的体积分数为6 %时,阿根廷鱿鱼肌肉凝胶保水能力最好.     

Golden Grey Mullet (Liza aurata) Alkaline Proteases: Biochemical Characterization,Application in the Shrimp Wastes Deproteinization,Laundry Commercial Detergents,and Preparation of Antioxidant Protein Hydrolysate

Digestive alkaline proteinases from golden grey mullet (Liza aurata) were extracted and characterized. The crude alkaline protease showed optimum activity at pH 8.0 and 60°C, and it was highly stable over a wide range of pH from 4.0 to 10.0, retaining more than 80% activity after incubation for 1 h at 4°C. The alkaline proteases showed extreme stability toward nonionic and anionic surfactants after preincubation for 1 h at 25°C and relative stability toward oxidizing agents. Additionally, the crude enzyme showed excellent stability and compatibility with various solid and liquid detergents. Further, proteases from golden grey mullet viscera were found to be effective in the deproteinization of shrimp wastes. The protein removal after 3 h at 45°C with an enzyme/substrate (E/S) ratio of 10 U/mg protein was about 76%. The golden grey mullet proteases were also shown to be efficient in the production of antioxidant protein hydrolysate.