鳜T细胞表面受体CD4分子的克隆与表达分析

克隆了鳜T细胞表面受体CD4分子的cDNA序列并对其在组织/器官的表达进行了分析。鳜CD4分子的cDNA序列全长为2 356 bp,编码469个氨基酸。该CD4分子由4个免疫球蛋白样结构域(V1C1V2C2)构成的胞外区、一个跨膜区和一个包含保守的CXC基序的胞内区组成。系统进化分析表明,鳜CD4分子与同属于鲈形目的鲈CD4分子聚为一支,与鲈的相似性最高(57%),与鲤的相似性较低(34%)。序列比对分析显示,CD4分子胞外区存在多个保守性位点,如:C1结构域中的WTC基序、V2和C2结构域中的N糖基化位点等。同鸟类和哺乳类不同的是,鳜CD4分子在V1结构域中缺少由半胱氨酸(Cys)残基对形成的二硫键,而在V2结构域中存在一个额外的二硫键,这可能会改变CD4分子的空间构象,进而影响到CD4与MHC Ⅱ的结合以及后续的抗原诱导的T细胞活化等。荧光定量PCR分析表明,CD4 mRNA在鳜的胸腺中表达量最高,在脾脏中表达量最低。脂多糖腹腔注射8 h后,CD4 mRNA在鳜的胸腺、脾脏和头肾中都呈显著的上调表达(P<0.05)。     

鳜SIRT3蛋白在传染性脾肾坏死病毒感染中的作用

沉默交配型信息调节因子 2同源蛋白 3 (silent mating type information regulation 2 homolog 3, SIRT3)是一种去乙酰化酶, 可调节线粒体氧化代谢。为探讨鳜(Siniperca chuatsi) SIRT3 在传染性脾肾坏死病毒(infectious spleen and kidney necrosis virus, ISKNV)感染中的作用, 本研究克隆分析了鳜 SIRT3 基因, 采用 qRT-PCR 和 western blotting 方法检测了病毒感染后 SIRT3 基因的表达, 并探讨了 SIRT3 对细胞代谢酶基因的表达和病毒增殖的影响。结果显示, 鳜 SIRT3 基因的开放阅读框全长 1350 bp, 编码 449 个氨基酸, 在鳜各组织均表达, 其中后肾中表达量最高, 脾脏中表达量较低; ISKNV 感染鳜脑细胞系和鱼体后, SIRT3 表达量均显著升高; 使用 SIRT3 抑制剂 3-TYP (10 μmol/L)和 siRNA 处理细胞后, 谷氨酰胺酶(glutaminase, GLS)和谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase, GDH)的表达量以及 ISKNV 产量均显著降低; 使用 SIRT3 激动剂 honokiol (7 μmol/L)处理细胞后, 代谢酶表达量和 ISKNV 产量均显著升高。结果表明, ISKNV 感染可通过 SIRT3 诱导宿主细胞谷氨酰胺代谢重编程, 进而促进自身增殖。     

传染性脾肾坏死病毒、ConA和LPS对体外鳜的头贤淋巴细胞转化的影响

采用MTT颜色反应法研究传染性脾肾坏死病毒(ISKNV)、伴刀豆球蛋白A(concanavallin A,ConA)和脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)在离体状态下对健康和ISKNV感染后存活30d或60d的鳜的头肾淋巴细胞转化的影响.结果表明,ConA和LPS能促进健康鳜头肾淋巴细胞的转化,而对感染后存活30d或60d的鳜头肾淋巴细胞没有作用;纯化的ISKNV对健康鳜头肾淋巴细胞没有促进淋巴细胞转化的作用,但对ConA的作用有抑制,对感染后存活的30d或60d的鳜头肾淋巴细胞,纯化的ISKNV有一定的促进转化的作用.感染存活的鳜头肾中有对ISKNV的免疫记忆性T细胞.另外,用建立的ISKNV PCR检测方法对健康和ISKNV感染后存活的鳜组织进行了检测,结果显示,健康鳜为阴性,而ISKNV感染后存活的鱼,头肾、后肾、脾脏和部分鱼的心脏为阳性.ISKNV在鳜体内形成潜伏感染.     

传染性脾肾坏死病毒_ConA和L_省略_对体外鳜的头肾淋巴细胞转化的影响

采用MTT颜色反应法研究传染性脾肾坏死病毒（ISKNV）、伴刀豆球蛋白A（concanavallin A,ConA)和脂多糖(lipopolysaccharide,LPS）在离体状态下对健康和ISKNV感染后存活30d或60d的鳜的头肾淋巴细胞转化的影响。结果表明，ConA和LPS能促进健康鳜头肾淋巴细胞的转化，而对感染后存活30d或60d的鳜头肾淋巴细胞没有作用；纯化的ISKNV对健康鳜头肾淋巴细胞没有促进淋巴细胞转化的作用，但对ConA的作用有抑制，对感染后存活的30d或60d的鳜头肾淋巴细胞，纯化的ISKNV有一定的促进转化的作用，感染存活的鳜头肾中有对ISKNV的免疫记忆性T细胞。另外，用建立的ISKNV PCR检测方法对健康和ISKNV感染后存活的鲜组织进行了检测，结果显示，健康鳜为阴性，而ISKNV感染后存活的鱼，头肾、后肾、脾脏和部分鱼的心脏为阳性。ISKNV在鳜体内形成潜伏感染。     

鳜弹状病毒调控谷氨酰胺还原性代谢途径促进自身增殖

为探究鳜弹状病毒(Siniperca chuatsi rhabdovirus, SCRV)复制增殖与谷氨酰胺还原性代谢(reductive glutamine metabolism, RGM)途径的相互作用关系,以鳜脑细胞系(Chinese perch brain cells, CPB)为增殖体系,采用实时荧光定量PCR技术检测病毒拷贝数和RGM途径关键酶mRNA表达水平变化,并通过蛋白免疫印迹方法检测RGM途径关键酶蛋白表达水平变化。结果发现,当培养基缺失谷氨酰胺时SCRV拷贝数降低了99.5%,表明谷氨酰胺是SCRV增殖所必需;而SCRV感染上调CPB细胞RGM途径关键酶的表达,其中异柠檬酸脱氢酶2(isocitratedehy drogenase2,IDH2)上调倍数最大,表明SCRV感染上调了细胞RGM途径中关键酶基因的表达;同时,抑制细胞RGM途径关键酶的表达导致SCRV病毒产量显著下降,表明RGM途径有利于SCRV复制增殖;进一步敲降细胞IDH2基因表达可显著抑制SCRV N蛋白表达,而过表达细胞IDH2基因可显著促进SCRV N蛋白表达,表明IDH2在病毒增殖中具有重要作用。综上所述, SCRV感染可调控CPB细胞RGM通路以满足其自身增殖,其结果可为阐明鳜弹状病毒病致病机制和抗病毒治疗策略提供新的思路。     

仿刺参MyD88依赖途径基因的序列比较和表达分析

为探索仿刺参体内免疫调控机制,对TLR信号通路MyD88依赖途径中Toll、MyD88、IRAK4、TRAF6、P105和Rel的氨基酸序列保守结构域进行了比较分析,找到上下游基因之间可能的互作位点。采用实时荧光定量PCR的方法检测仿刺参体腔细胞中这6个基因在灿烂弧菌刺激后4个时间点的表达模式。试验结果显示,Toll在12 h表达小幅上调,在其他时间点都处于被抑制的状态;MyD88和TRAF6的表达模式基本一致,在12 h表达水平最高;IRAK4在12 h表达上调,在48 h恢复到初始状态;P105和Rel是NFκB的两个同源物,具有相似的结构域,并且这两个基因表达模式一致。通过基因序列和表达模式的对比分析发现,仿刺参体内存在一条高度保守的TLR信号通路。在应对灿烂弧菌入侵时,该通路上的6个基因协同合作参与了机体信号转导和免疫应答的过程。     

花鲈ISG15基因cDNA序列的克隆及传染性脾肾坏死病毒胁迫下表达谱分析

为探究花鲈(Lateolabrax maculatus)干扰素刺激基因 15 (Interferon-stimulated gene 15, ISG15)在抵抗病毒过程的免疫应答反应, 本研究克隆、鉴定了花鲈 ISG15 基因(LmISG15), 并对其进行生物信息学分析, 获得了 LmISG15 在各组织中的表达特征及其在受到传染性脾肾坏死病毒(infectious spleen and kidney necrosis virus, ISKNV)感染后的时空表达特征。结果显示, 该基因全长 1625 bp, ORF 为 480 bp, 编码 160 个氨基酸, 分子质量为 17.5 kD, 理论等电点为 9.41。LmISG15 的氨基酸序列较为保守, 与眼斑拟石首鱼(Sciaenops ocellatus)和条石鲷(Oplegnathus fasciatus)相似度分别为 74.07%和 71.88%。LmISG15 在花鲈 10 种组织中均有表达, 在心脏中表达量最高, 其次在脑、中肾和鳃中的表达量较高, 在肌肉中表达量最低。注射 ISKNV 后, 花鲈头肾组织中病毒拷贝数升高, 同时 LmISG15 在花鲈肝脏、头肾和鳃中的表达量显著上调(P＜0.05)。研究表明, LmISG15 参与了抵抗病毒刺激的免疫应答过程。     

团头鲂NK-lysin基因鉴定和表达分析

为研究抗菌肽NK-LYSIN在团头鲂免疫系统中的可能功能,本实验从团头鲂转录组中钓取到2个NK-lysin基因(nkla和nklb),通过PCR扩增并测序验证其ORF序列。通过荧光定量PCR检测其在健康组织和嗜水气单胞菌感染后免疫组织中的表达,并构建其原核表达体系。结果显示,团头鲂nkla和nklb分别编码122和136个氨基酸,NKLA和NKLB均属于鞘脂激活蛋白样蛋白家族成员,各含有6个高度保守的半胱氨酸及1个Sap B结构域。在健康团头鲂各组织中,nkla在脾脏中表达量极高,在肌肉和血液中表达量极低;而nklb则在肠中表达量较高,在头肾中表达量较低,在其他组织均有表达。nkla和nklb不同的表达模式暗示它们可能存在功能上的分化。经嗜水气单胞菌感染后,团头鲂nkla与nklb表达变化模式相似,头肾中,表达量在4 h时显著下降;肝脏中,表达量在4 h达到最高,而后回落到正常水平;在脾脏和肠中4 h时开始下降,72 h时达到峰值,暗示NK-lysin可能在团头鲂抗嗜水气单胞菌感染过程中发挥重要作用。另外,本实验对nkla和nklb进行了原核表达,为进一步研究NK-lysin的功能奠定了基础。     

日本鳗鲡TRAF3基因的克隆及功能研究

为探究鱼类TRAF3在鱼类抗病毒免疫应答中的功能及作用机制,实验利用逆转录PCR克隆获得了日本鳗鲡TRAF3转录本 (AjTRAF3),利用生物信息学软件分析了AjTRAF3的结构特征,利用实时荧光定量 PCR(qPCR)、双荧光素酶报告系统以及免疫共沉淀等方法对其表达规律、功能及作用机理进行了初步分析。AjTRAF3的开放阅读框长度为1 707 bp,编码568个氨基酸。序列结构分析结果显示,AjTRAF3由N端的环结构域2个锌指结构域以及1个螺旋结构域和C端高度保守的TRAF-C (MATH)结构域组成。qPCR结果显示,AjTRAF3在日本鳗鲡各组织中均有表达,脑组织中表达量最高,其次为头肾,心脏中的表达量最低。Poly I:C刺激6 h后,日本鳗鲡脾脏组织中AjTRAF3上调倍数最高,为对照组的15.83倍。迟缓爱德华氏菌感染24 h后,日本鳗鲡脾脏组织中AjTRAF3上调倍数最高,为对照组的31.47倍。此外,本研究构建了AjTRAF3真核表达质粒,发现过表达AjTRAF3能显著上调炎症及抗病毒相关基因的表达,可显著增强AjIFN2、AjIFN4和NF-κB启动子荧光素酶活性。并能显著上调由AjRIG-IN、AjMAVS、AjIRF3诱导的AjIFN2、AjIFN4和NF-κB启动子活性。免疫荧光结果显示,AjTRAF3主要定位于细胞质中,且与AjMAVS存在共定位。免疫共沉淀结果显示,AjTRAF3通过MATH结构域与AjMAVS相互结合,缺失该结构域后,其与AjMAVS的相互作用消失,推测AjTRAF3可通过介导RIG-I/MAVS信号转导途径调控鱼类的抗病毒免疫应答。本研究结果为进一步揭示鱼类TRAF3的生物学功能奠定了基础。     

斑石鲷irf7基因克隆及其在病毒感染下的表达

为探究斑石鲷(Oplegnathus punctatus)干扰素调节因子irf7在虹彩病毒(Iridovirus)感染过程中的作用机制,本研究通过PCR扩增获得了斑石鲷irf7基因CDS区序列,对其序列特征进行分析,并在组织水平和细胞水平研究该基因在病毒感染中的表达模式。结果显示,Opirf7基因CDS区全长为1332 bp,编码443个氨基酸的多肽,具有干扰素调节因子家族的保守结构域。荧光定量PCR (qRT-PCR)结果显示,Opirf7基因在健康个体的不同组织中均有表达,在肝脏中表达量最高,在皮肤和肠等免疫组织中的表达量也较高。对斑石鲷腹腔注射虹彩病毒诱导抗病毒免疫反应,在组织水平检测Opirf7对病毒感染的响应模式。与对照组(0 h)相比,Opirf7在免疫组织中的表达水平有不同程度的升高。在细胞水平,建立poly I: C感染的斑石鲷脑细胞系模型,利用qRT-PCR检测Opirf7的表达变化。结果显示,poly I: C刺激后,脑细胞系Opirf7的表达量显著升高。结果表明,Opirf7在斑石鲷抗病毒病的免疫应答过程中发挥重要作用。     

巢式PCR检测鳜传染性脾肾坏死病毒(ISKNV)

鳜(Siniperca chuatsi)传染性脾肾坏死病毒(infectious spleen and kidney necrosis virus,ISKNV)是鳜暴发性传染病的主要病原,给鳜养殖业造成了严重的经济损失,因此快速、灵敏的检测方法对鳜养殖业的发展具有非常重要的意义.根据鳜ISKNV主要衣壳蛋白(MCP)基因序列设计了2对引物,利用巢式PCR方法对病鱼脾肾组织进行扩增,建立了ISKNV快速特异的巢式PCR检测方法.应用该方法对含MCP基因的质粒进行倍比稀释后检测扩增的灵敏度可达到5 fg;巢式PCR检测的灵敏度是一步法PCR的104倍以上.     

Disease resistance and immune‐relevant gene expression in golden mandarin fish,Siniperca scherzeri Steindachner,infected with infectious spleen and kidney necrosis virus‐like agent

Infectious spleen and kidney necrosis virus (ISKNV), family Iridoviridae, genus Megalocytivirus, may cause high mortality rates such as those seen in mandarin fish, Siniperca chuatsi. ISKNV has attracted much attention due to the possible environmental threat and economic losses it poses on both cultured and wild populations. We have investigated the pathogenicity of ISKNV‐like agent Megalocytivirus, isolated from infected pearl gourami, in golden mandarin fish, Siniperca scherzeri – a member of the Percichthyidae family – and in another Percichthyidae species, S. chuatsi. Fish were challenged with four different doses of ISKNV‐like agent Megalocytivirus (1, 10, 100 or 1000 μg per fish) over a 30‐day period, and cumulative fish mortalities were calculated for each group. No significant mortality was observed for fish challenged with the lowest dose (1 μg per fish) relative to a control group. However, all other challenged groups showed 100% mortality over a 30‐day period in proportion to the challenge dose. Quantitative real‐time PCR was performed to measure mRNA expression levels for six immune‐related genes in golden mandarin fish following ISKNV‐like agent challenge. mRNA expression levels for IRF1, Mx, viperin and interleukin 8 significantly increased, while mRNA levels for IRF2 and IRF7 remained constant or declined during the challenge period.     

鳜免疫球蛋白 D 重链基因的克隆与表达分析

用RACE-PCR和RT-PCR方法获得鳜(Siniperca chuatsi)膜结合型免疫球蛋白D(Membrane-bounded IgD,mIgD)重链基因的全长cDNA序列。鳜mIgD的cDNA全长为3358bp,其5l非编码区包含30bp,3l非编码区包含337bp;开放阅读框包含2991bp,编码996个氨基酸,基因结构为VDJ-μ1-δ1-δ2-δ3-δ4-δ5-δ6-δ7-TM。鱼类IgD恒定区氨基酸序列比对结果显示,鳜mIgD存在半胱氨酸和色氨酸保守位点,与其他鱼类IgD的相似性在37%～72%之间。用邻接法(Neighbor Joining)构建的鱼类免疫球蛋白基因的系统发育树表明,鱼类IgD形成独立的一支,鳜mIgD与牙鲆和庸鲽IgD聚为一支。荧光定量PCR结果显示,鳜mIgD的mRNA主要分布于外周血白细胞、胸腺、头肾、中肾和脾脏中。     

鳜传染性脾肾坏死病毒主衣壳蛋白单克隆抗体的制备及鉴定

为了建立鳜传染性脾肾坏死病毒(ISKNV)疫苗抗原含量的ELISA检测方法,制备了3株抗ISKNV主衣壳蛋白(MCP)的单克隆抗体,鉴定了其生物学特性。将大肠杆菌表达的重组MCP纯化复性后,连续3次免疫BALB/c小鼠,然后将免疫小鼠的脾细胞与SP2/0细胞融合,经过克隆、筛选,获得3株能稳定分泌抗ISKNV MCP蛋白的单克隆抗体阳性细胞株,分别命名为5F1、3D9和5B4,均为Ig G1亚型。间接ELISA实验表明,3株单抗可特异性识别ISKNV,与鳜弹状病毒、大鲵虹彩病毒等无交叉反应。将5F1株免疫小鼠后制备腹水,以重组MCP和ISKNV细胞培养物上清液为检测抗原,ELISA检测腹水效价分别为1∶51 200和1∶400。间接免疫荧光(IFA)和Western Blotting鉴定结果显示,5F1能够与ISKNV病毒发生特异性反应,并初步确定5F1单抗株制备的腹水用于IFA的使用浓度为1∶200、Western Blotting的使用浓度为1∶1000。结果证实,成功制备了抗ISKNV MCP的单克隆抗体,可特异性识别ISKNV病毒粒子和MCP蛋白,为建立ISKNV疫苗抗原含量检测方法奠定了基础。     

鳜传染性脾肾坏死病毒核糖核酸酶III基因结构及序列分析

测定了鳜传染性脾肾坏死病毒 (ISKNV)核糖核酸酶III(RNaseIII)基因的核苷酸全序列。该基因完整读码框为 771bp ,GC含量为 5 2 .5 3% ,编码一个长为 2 5 6个氨基酸、分子量为 2 8.9kD的推定蛋白。其上下游序列各有一个TATAbox ,终止子下游有一段回文序列。与其它物种相比 ,ISKNV与虹彩病毒 (包括LCDV - 1和CIV)的核糖核酸酶III基因的氨基酸序列同源性较高 ,与酵母、线虫等物种的相应基因的同源性较低     

嗜水气单胞菌灭活疫苗浸泡后鳜IgM基因表达量和抗体效价的变化

应用荧光定量PCR技术,研究了嗜水气单胞菌疫苗浸泡免疫后,鳜(Siniperca chuatsi)鳃、皮肤、脾脏和头肾中IgM基因表达量变化,同时应用ELISA检测皮肤黏液和血清中抗体滴度变化。结果显示:最早检测到IgMmRNA转录水平上调的是皮肤和鳃(第4天),而脾脏和头肾在第7天才达到高峰。IgM基因在头肾和脾脏中表达量较高(高峰值分别达到16.3和23.8),皮肤和鳃中的表达量较小(高峰值分别为4.3和8.6)。抗体效价方面,皮肤黏液中抗体滴度峰值出现时间较早(第7天),但抗体从开始形成到消失持续时间较短(28 d);血清中抗体滴度峰值出现时间较迟(第21天),但持续较长(42 d)。结果表明:浸泡免疫能够引发鳜机体和局部均出现免疫应答。从抗体滴度和IgM基因表达量方面考虑,系统免疫组织均高于黏膜免疫组织,表明前者是合成IgM的主要场所。从时间上比较,对抗原刺激最早做出应答的是皮肤黏膜和鳃,其后系统免疫才表现应答作用,这表明了局部黏膜能够在抗原入侵的早期起到抵制作用。