中国美利奴羊不同MBL型个体感染绵羊肺炎支原体的免疫应答分析

为探讨中国美利奴羊不同甘露(聚)糖结合凝集素(MBL)型个体感染绵羊肺炎支原体的免疫应答变化,对4种不同MBL型个体进行MBL水平测定,选择其中20只作为对照组,50只为试验组,在相同饲养条件下试验组人工感染绵羊肺炎支原体,分别在攻毒前1 d(-1 d)、攻毒后1 d(1 d)、1周(7 d)、2周(14 d)、3周(21 d)用ELISA方法定量分析血清中TNF-α、IFN-γ、补体C1、C3水平.结果显示,A型和B型其MBL浓度较低,C型MBL浓度较高,与对照组相比,在攻毒后1周,A型和B型IFN-γ表达显著降低(P＜o.05),攻毒后2周,补体C3表达显著降低,TNF-α升高显著(P＜0.05);与A型和B型相比,在攻毒后1周,C型IFN-γ表达增加(P＜0.05),在攻毒后2周,补体C3表达增加、TNF-α显著降低(P＜o.05),补体C1各组均不显著.结论:低血清MBL浓度与绵羊支原体肺炎有一定的相关性,不同基因型之间其TNF-α、IFN-γ、补体C1、C3水平有差异,低浓度MBL绵羊更易发生比较严重的炎症反应.     

脂多糖对大黄鱼原代头肾巨噬细胞的激活作用

为了揭示硬骨鱼C型凝集素受体 (C-type lectin receptor,CTLR)的生物学功能,实验以从大黄鱼转录组数据库中筛选出的一个CTLR基因—C型凝集素结构域家族4成员E基因 (Clec4e)为研究对象,研究其分子特征、表达分布和凝集特性。结果显示,LcClec4e cDNA全长1 546 bp,开放阅读框 (ORF)771 bp,编码254个氨基酸。LcClec4e的N端有一个跨膜区,无信号肽,C端含有一个糖识别结构域 (CRD),其中含有糖结合位点EPN和WFD以及6个可形成二硫键的保守半胱氨酸。系统发育分析表明,LcClec4e与多种鲈形目鱼类Clec4e具有较近的亲缘关系。荧光定量PCR结果显示,LcClec4e在所检测的10种组织中呈组成型分布,且在肝脏中表达量最高;LcClec4e在来源于大黄鱼头肾组织的原代巨噬细胞、淋巴细胞和粒细胞中均有表达,且在巨噬细胞中表达量最高;经灭活溶藻弧菌刺激后,LcClec4e在3种免疫细胞中的表达均极显著上调。原核表达的重组LcClec4e胞外段 (recombinant LcClec4e-extracellular domain,rLcClec4e-ex)具有Ca²⁺依赖性的凝集活性,可凝集小鼠、家兔的红细胞,以及嗜水气单胞菌、变形假单胞菌、溶藻弧菌和坎氏弧菌等4种水产常见的革兰氏阴性菌。D-葡萄糖、D-果糖、D-甘露糖、D-麦芽糖、α-乳糖和脂多糖均可抑制rLcClec4e-ex对大黄鱼重要病原菌变形假单胞菌的凝集作用,说明LcClec4e可能与变形假单胞菌表面的糖类物质结合。上述结果提示,LcClec4e可能作为一种模式识别受体,通过结合病原菌表面的糖类病原体相关分子模式来识别病原,参与大黄鱼抗细菌感染的免疫防御。

     

大黄鱼C型凝集素受体Clec4e的分子鉴定及凝集特性

C型凝集素受体（C-type lectin receptor，CTLR）是可以特异性结合糖类病原体相关分子模式（pathogen-associated molecular patterns，PAMPs）的模式识别受体（pattern recognition receptors，PPRs），在先天性免疫中发挥着重要作用。为了揭示硬骨鱼CTLR的生物学功能，本研究以从大黄鱼（Larimichthys crocea）转录组数据库中筛选出的一个CTLR基因—C型凝集素结构域家族4成员E基因（C-type lectin domain family 4 member E gene，Clec4e）为研究对象，研究其分子特征、表达分布和凝集特性。结果显示，LcClec4e cDNA全长1546 bp，开放阅读框（open reading frame，ORF）771 bp，编码254个氨基酸。LcClec4e的N端有一个跨膜区，无信号肽，C端含有一个糖识别结构域（carbohydrate recognition domain，CRD），其中含有糖结合位点EPN和WFD以及6个可形成二硫键的保守半胱氨酸。系统发育分析表明，LcClec4e与多种鲈形目鱼类Clec4e具有较近的亲缘关系。荧光定量PCR结果显示，LcClec4e在所检测的10种组织中呈组成型分布，且在肝脏中表达量最高；LcClec4e在来源于大黄鱼头肾组织的原代巨噬细胞、淋巴细胞和粒细胞中均有表达，且在巨噬细胞中表达量最高；经灭活溶藻弧菌刺激后，LcClec4e在3种免疫细胞中的表达均极显著上调。原核表达的重组LcClec4e胞外段（recombinant LcClec4e-extracellular domain，rLcClec4e-ex）具有Ca2+依赖性的凝集活性，可凝集小鼠、家兔的红细胞，以及嗜水气单胞菌、变形假单胞菌、溶藻弧菌和坎氏弧菌等4种水产常见的革兰氏阴性菌。D-葡萄糖、D-果糖、D-甘露糖、D-麦芽糖、α-乳糖和脂多糖均可抑制rLcClec4e-ex对大黄鱼重要病原菌变形假单胞菌的凝集作用，说明LcClec4e可能与变形假单胞菌表面的糖类物质结合。这些研究结果提示，LcClec4e可能作为一种PPR，通过结合病原菌表面的糖类PAMPs来识别病原，参与大黄鱼抗细菌感染的免疫防御。     

黑木耳凝集素对RAW264.7细胞免疫调节作用的研究

为解决黑木耳凝集素对RAW246.7细胞分泌IL-6、IL-1β、TNF-α、NO释放量与免疫调节作用的问题,通过40％(NH4)2SO4沉淀法对黑木耳凝集素进行分离提纯,并伴随凝血活性检测、氨基酸组分检测,得到黑木耳凝集素粗品.经过AKTA蛋白纯化系统得到黑木耳凝集素纯品.使用SDS-PAGE电泳对凝集素分子量进行分...     

Homozygous transgenic rice lines expressing GNA with enhanced resistance to the rice sap-sucking pest Laodelphax striatellus

Homozygous transgenic rice lines expressing snowdrop lectin, Galanthus nivalis agglutinin (GNA), were investigated for resistance to the rice small brown planthopper (SBPH), Laodelphax striatellus, an important rice sap‐sucking pest causing yield losses and serving as vector for some important rice viruses. Insect bioassay results revealed that both the GNA‐expressing homozygous lines tested significantly inhibited SBPH by decreasing its survival, its overall fecundity and retarding development. This is the first report on homozygous transgenic rice lines expressing GNA conferring enhanced resistance to SBPH. This result suggests that transgenic rice expressing GNA will be useful in rice pest resistance breeding, as an alternative to conventional breeding for the control of SBPH, and potentially alleviating damage caused by the viruses it transmits.     

蒜头果凝集素的提取及血凝效果研究

从蒜头果种仁中提取凝集素,用20%、40%、60%、80%、100%饱和度硫酸铵分级沉淀,分别用鸡、兔的红细胞悬液检测其凝血活性。结果表明,80%以下硫酸铵沉淀物均可与鸡、兔的红细胞悬液发生凝集反应,100%的硫酸铵沉淀物则没有凝集反应,说明用硫酸铵沉淀到80%饱和度以后,蒜头果凝集素即可完全沉淀出来。此结果证明蒜头果中含有凝集素,为蒜头果凝集素的开发利用奠定了基础。     

The consequence of low mannose-binding lectin plasma concentration in relation to susceptibility to Salmonella Infantis in chickens

Mannose-binding lectin (MBL) is a key protein in innate immunity. MBL binds to carbohydrates on the surface of pathogens, where it initiates complement activation via the lectin-dependent pathway or facilitates opsonophagocytosis. In vitro studies have shown that human MBL is able to bind to Salmonella, but knowledge in relation to chicken MBL and Salmonella is lacking. In order to study this relation day-old chickens from two selected lines L10H and L10L, differing in MBL serum concentration, were either orally infected with S. Infantis (S.123443) or kept as non-infected controls. The differences between healthy L10H and L10L chicken sublines were more profound than differences caused by the S. Infantis infection. The average daily body weight was higher for L10H than for L10L, regardless of infection, indicating beneficial effects of MBL selection on growth. Salmonella was detected in cloacal swabs and the number of Salmonella positive chickens during the experiment was significantly higher in L10L than L10H, indicating that MBL may affect the magnitude of Salmonella colonisation in day-old chickens. MBL expression was determined in ceca tissue by real-time RT-PCR. L10H chickens showed a significantly higher relative expression than L10L at days 1 and 41 pi, regardless of infection. Finally, flow cytometric analysis of whole blood from infected chickens showed that L10H had a significantly higher count of all assessed leucocyte subsets on day 5 pi, and also a higher count of monocytes on day 12 pi than L10L. No difference was observed between infected and non-infected L10L chicken.     

人工合成gna基因在小麦中的表达及其抗蚜虫效果研究

利用经密码子优化的、人工合成雪花莲凝集素(Galanthusnivalisagglutinin),gna基因及RbcS启动子构建了高效特异表达载体pBAC202,通过基因枪轰击小麦幼胚和幼穗,将外源gna基因导入到3个高产小麦(TriticumaestivumL.)品种中,获得42个转基因后代株系。对转基因后代植株进行了DNA点杂交、PCR及PCR-Southern验证,确认外源gna基因已成功地整合到小麦基因组中。进一步的凝集素活性检测表明,小麦叶片中表达的凝集素可使红细胞凝集,并具有正常的生物学活性。转基因植株在人工饲养条件下进行抗蚜虫(Rhopalosiphumpadi)试验,蚜口密度抑制率从19%～73%不等,部分株系抑虫效果较好。利用转基因的方式可将外源抗虫基因gna导入到小麦中,并可有效地增强小麦的抗蚜能力,为选育具抗虫特性的优质小麦提供新的途径。     

魁蚶C型凝集素基因cDNA的克隆及表达分析

通过cDNA末端快速扩增(Rapid amplification of c DNA ends,RACE)技术克隆得到魁蚶(Scapharca broughtonii)C型凝集素(C-type lectin,Sb-Lec1)基因,该基因全长为700 bp,其中,5′-UTR为29 bp,3′-UTR为167 bp,开放阅读框长度为504 bp,编码167个氨基酸,包括长度为23个氨基酸的信号肽序列、129个氨基酸的糖识别结构域(CRD)以及参与二硫键形成的6个半胱氨酸。预测蛋白分子量为19.11 k Da,理论等电点为4.74。多序列比对结果显示,Sb-Lec1基因CRD编码的氨基酸序列与长牡蛎(Crassostrea gigas)、紫贻贝(Mytilus galloprovincialis)和海湾扇贝(Argopecten irradians)C型凝集素的同源性分别为38%~40%、34%~35%和38%~39%,Sb-Lec1基因编码的氨基酸序列与其他物种的凝集素基因具有相似的结构,均含有形成二硫键的4个保守半胱氨酸。系统进化分析结果显示,魁蚶先与贝类聚为一支,再与脊椎动物聚在一起,表明魁蚶Sb-Lec1基因在进化树上的位置与其传统分类所处位置一致。采用荧光定量PCR技术,检测了Sb-Lec1基因在组织中的表达情况,发现其在肝胰腺、血淋巴、鳃、外套膜、闭壳肌、斧足中均有表达,其中,肝胰腺表达量最高。同时,分析了Sb-Lec1基因在鳗弧菌(Vibrio anguillarum)刺激下的mRNA表达量变化情况。结果显示,与对照组相比,菌刺激组Sb-Lec1基因mRNA在各检测组织中的表达量均显著上调(P0.05),随着刺激时间的延长,表达量呈先升高后降低的趋势。本研究表明,魁蚶Sb-Lec1基因在机体免疫防御方面发挥重要功能。     

尼罗罗非鱼鼠李糖凝集素 (RBL-1)在非特异性细胞防御病原菌感染中的功能

为了探究鼠李糖凝集素（Rhamnose-binding lectin, RBL）在硬骨鱼非特异性细胞防御病原菌感染中的作用,本研究以尼罗罗非鱼为研究模型,首先通过分离头肾单核/巨噬细胞进行体外菌应激实验,发现在罗非鱼两种重要的致病菌-无乳链球菌（Streptococcus agalactiae）和嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）应激后,尼罗罗非鱼L-鼠李糖凝集素1（OnRBL-1）的表达量显著上调。然后,通过荧光定量PCR（qRT-PCR）检测发现OnRBL-1重组蛋白能够调节病原菌诱导细胞炎症因子的表达,包括显著抑制菌诱导的IL-6、IL-8和TNF-α的表达,和促进IL-10和TGF-β的表达。此外,通过流式细胞术检测证实OnRBL-1具有促进单核/巨噬细胞的吞噬作用,同时增强呼吸爆发水平和上调活性氧的释放。以上研究结果表明,OnRBL-1在罗非鱼单核/巨噬细胞非特异性细胞防御中发挥重要的调节作用。本研究为探讨RBL-1在硬骨鱼宿主防御病原菌感染中的功能提供了参考,并有助于完善和丰富硬骨鱼类RBL的功能和在抗菌免疫应答中的基础理论体系,具有重要的科学意义。