鱼类MHCⅡ类基因与免疫抗性的研究进展

主要组织相容性复合体（MHC）与免疫应答和疾病抗性密切相关，对其免疫遗传机制的深入探讨是多年来的研究热点。随着分子生物学的发展，从遗传选育角度提高鱼对病原的抗性，开展抗病育种具有治本的功效。本文就鱼类MHCⅡ类基因的表达调控和多态性研究，与细菌性疾病、病毒性疾病和寄生虫的关联分析加以阐述，为今后进一步探讨MHC基因与鱼类抗病育种等提供了参考。     

MHC基因的遗传变异及其与鱼类抗病性研究进展

概述了主要组织相容性复合体（MHC）的结构与功能以及在脊椎动物特别是鱼类中的研究进展。对MHC基因的遗传变异与鱼类抗病性机制做了较为详细的阐述,介绍了MHC的遗传变异与多种鱼类抗病性关系的研究进展,重点介绍了草鱼MHC基因的研究。展望了MHC基因在鱼类及草鱼未来抗病育种中的研究前景。     

ＭＨＣ基因的遗传变异及其与鱼类抗病性研究进展

概述了主要组织相容性复合体(MHC)的结构与功能以及在脊椎动物特别是鱼类中的研究进展。对MHC基因的遗传变异与鱼类抗病性机制做了较为详细的阐述,介绍了MHC的遗传变异与多种鱼类抗病性关系的研究进展,重点介绍了草鱼MHC基因的研究。展望了MHC基因在鱼类及草鱼未来抗病育种中的研究前景。     

MHC基因在鱼类遗传育种中的研究与应用

主要组织相容性复合体（MHC,Major histoeompatibility complex）是最具多态性的免疫分子。其多态性主要取决于群体内MHC基因的大量等位基因及等位基因间高度的序列变异。等位基因的序列变异主要发生在抗原肽结合区（peptide binding region,PBR）,这决定了不同基因型个体的免疫力差异。鱼类受多倍化影响,MHC基因的多态性还表现在同一基因存在多个基因座位（多拷贝）。MHC的高度多态性及与机体免疫力的相关性,使其在鱼类遗传进化、抗病育种等方面倍受关注。本文介绍了有关鱼类MHC基因的结构、功能及其在遗传育种中的应用。     

家禽MHC概况及其在抗病育种中的应用

主要组织相容性复合体(majohistocompatibility complex,MHC)是脊椎动物中发现的编码免疫球蛋白样受体(immunoglobulinlike receptors)的高度多态的基因群,其表达产物分布于各种细胞的表面,称为MHC分子MHC是Snell等(1956)在研究小鼠的移植排斥反应时发现的,家禽中的MHC分子首先是有一种血型被识别的,随之被命名为B复合体(B complex),Schierman和Nordskog(1961)定义家禽的B基因座就是主要组织相容性复合体。1家禽MHC结构特征1.1基因结构鸡的MHC基因被定位于16号染色体上,可分为三类:B-F(ClasⅠ)、B-F(ClassⅡ)、B-G(ClassⅣ),…     

红鲤4群体间主要组织相容性复合体的差异

应用鱼类主要组织相容性复合体(MIC)基因来探讨鱼类种群间遗传结构,寻找分子遗传标记。根据已报道的鲤鱼MICI类基因序列,设计了一对特异性引物,从兴国红鲤、荷包红鲤、玻璃红鲤及瓯江彩鲤基因组DNA中扩增了编码MICI类分子α2链的基因片段,并进行克隆、测序。结果表明,(1)编码MHC I类分子α2链的基因多态性较为丰富,234bp长度中有106个变异位点,多态位点百分率达45．3％;荷包红鲤的基因序列与其它3群体红鲤有显著差异;(2)由编码MICI类分子α2链的基因和氨基酸序列构建的系统进化树一致,兴国红鲤与团江彩鲤关系较近,属于同一进化支,玻璃红鲤和荷包红鲤分别属于另外两个不同的进化支,荷包红鲤是较为特化的群体;(3)多态性丰富的编码MICI类分子α2链的基因,适宜作为鲤鱼不同群体的分子遗传标记。     

中华鳖MHCⅡα基因cDNA的克隆及组织表达分析

为了探究中华鳖(Pelodiscus sinensis)的主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex, MHC)的结构和功能,本研究利用RACE技术成功克隆获得中华鳖MHCⅡα基因的cDNA全长序列,其长度为1296 bp,开放阅读框(ORF)为807 bp,共编码268个氨基酸,分为信号肽序列、Ⅱ类组织相容性抗原α结构域、IGc1结构域及跨膜结构域4个功能结构域。通过NJ法构建的系统进化树分析显示,中华鳖与西部锦龟(Chrysemys picta bellii)亲缘较近,而与哺乳类、鸟类及鱼类亲缘关系较远。荧光定量PCR结果显示,MHCⅡα mRNA在中华鳖8个组织中均有表达,在脾、心、肝及肠组织中表达水平较高,在肌肉组织中表达量最低。感染嗜水气单胞菌(Aeromonas hydrophila) 12 h后,中华鳖MHCⅡα mRNA在肝和肠组织中的表达显著上调;感染1 d时,在脾组织中的表达显著上调;感染1 d及5 d时,在肾组织中的表达显著上调。研究表明,中华鳖MHCⅡα基因参与了中华鳖免疫反应。     

家禽MHC概况及其在抗病育种中的应用

主要组织相容性复合体（major histocompatibility complex，MHC）是脊椎动物中发现的编码免疫球蛋白样受体（immunoglobulinlike receptors）的高度多态的基因群，其表达产物分布于各种细胞的表面，称为MHC分子。MHC是Snell等（1956）在研究小鼠的移植排斥反应时发现的，家禽中的MHC分子首先是有一种血型被识别的，随之被命名为B复合体（B complex），Schierman和Nordskog（1961）定义家禽的B基因座就是主要组织相容性复合体。     

高盐胁迫下大弹涂鱼MHC Iα基因对病毒拟似物poly(I:C)的免疫反应

主要组织相容性复合体(major histocompatibility complex,MHC)是一类编码细胞表面糖蛋白的基因,在所有硬骨鱼的适应性免疫系统中起着至关重要的作用,而关于MHC基因的研究一直是鱼类分子免疫学和鱼类抗病辅助育种的研究热点之一。本研究首次分析了大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)MHCIα基因的cDNA序列特征,构建了系统发生树,评估了大弹涂鱼MHC Iα基因mRNA在健康个体不同组织中的表达差异,研究了注射病毒拟似物poly(I:C)后MHC Iα基因在机体主要免疫器官肝和脾的表达情况。结果显示,大弹涂鱼MHC Iα基因具有由1101个碱基组成的开放阅读框(ORF),共编码366个氨基酸残基,具有3个蛋白激酶C-磷酸化位点、1个酪蛋白激酶Ⅱ磷酸化位点和1个N-糖基化位点。系统发育分析显示与大弹涂鱼MHCIα基因亲缘关系最密切的是河川沙塘鳢(Odontobutis potamophila)。RT-PCR分析显示,MHCIα基因mRNA在不同组织中均有表达,其中肾和脾组织中表达量最高,鳃和肠组织中表达次之。大弹涂鱼在腹腔注射poly(I:C)后,肝和脾组织中mRNA表达量明显上升,在12 h时, MHC Iα基因mRNA表达量在肝和脾中均达到峰值。本研究结果表明, MHC Iα基因参与了大弹涂鱼在高盐胁迫下的免疫应答。     

星斑川鲽MHCⅡ恒定链Ii基因的克隆和表达特性

为了研究星斑川鲽MHCⅡ类分子的作用及调控机制,实验通过SMART-RACE技术克隆得到了星斑川鲽MHCⅡ恒定链(MHCⅡIi)的全长cDNA序列,其长度为1766 bp,包含135 bp的5′非编码区、837 bp的开放阅读框和794 bp的3′非编码区。该基因共编码279个氨基酸。理论分子量为30.848 ku,等电点为6.89。与已知物种MHCⅡIi进行同源性比对,结果与狼鲈、紫红笛鲷和鳜关系较近,同源性均为79%。利用quantitative realtime PCR(qRT-PCR)技术检测了MHCⅡIi在星斑川鲽不同组织中的表达,以及爱德华氏菌感染前后对该基因在不同组织中表达水平的影响,结果显示:在脾脏、头肾、肝脏、后肠、性腺、心脏、血液、鳃和肌肉组织中,MHCⅡIi mRNA均有表达,但在表达量上有明显差异,脾脏和头肾组织相对表达水平较高,鳃、血液、肌肉、心脏和性腺中的表达水平较低。病原感染后,免疫相关组织脾脏和头肾的表达水平升高最明显,肝脏和后肠的表达水平也略有升高,但变化不明显。本研究可为星斑川鲽MHCⅡ类分子的作用机理提供理论依据,同时为海水养殖鱼类的抗病遗传育种工作提供研究基础。