病毒感染过程中青鳉irf2基因过表达的双面性

为了探究干扰素调节因子2 (interferon regulatory factor,IRF2)如何通过调控干扰素(IFN)表达影响鱼类的免疫,实验从青鳉中克隆了irf2 (Olirf2),发现该基因在青鳉各个组织中均有表达;将构建的真核表达载体pTol2/CMV-IRF2/IE1-pr转染到胖头鱥肌肉细胞系(FHM)后,发现瞬时过表达Olirf2能够显著促进鲤春病毒血症病毒(spring viremia of carp virus,SVCV)的复制,并抑制抗病毒相关基因mx1、ifn和irf3的表达。进一步通过双荧光素报告系统发现,Olirf2能够显著抑制NF-κB和ISRE的活性,说明Olirf2可能通过抑制细胞的天然免疫应答进而促进病毒的增殖。然而持续过表达Olirf2则增强了细胞的抗病毒能力,同时促进干扰素相关基因mx1、ifn和irf3的表达。因此,Olirf2基于表达的持续时间不同而具有抗病毒或者促病毒的双面效果。实验通过研究Olirf2在抗病毒信号通路中发挥的作用,为通过基因编辑或者转基因手段来构建抗病毒的鱼类提供了理论基础。     

青鱼Dazl基因的原核表达及其多克隆抗体制备

实验进行了青鱼(Mylopharyngodon piceus)Dazl基因的原核表达,兔抗青鱼源Dazl多克隆抗体的制备及抗体的特异性验证。首先将青鱼Dazl基因的编码区利用重组表达引物从pCS2-MpDazl质粒中扩增出来,经酶切后连接到pET-28a载体中,构建pET-28a-MpDazl重组表达载体。然后将pET-28a-MpDazl重组质粒转化至大肠杆菌(Escherichia coli)BL21中,利用异丙基-β-d-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导表达,获得分子量为27 kD的Dazl重组蛋白。将纯化的Dazl重组蛋白作为抗原免疫家兔制备多克隆抗体,抗体的效价和特异性通过ELISA法和Western blot检测。结果:成功构建重组表达载体pET-28a-MpDazl;以0.5 mmol/L IPTG在37℃条件下诱导4 h可获得高效表达的Dazl重组蛋白;制备的兔抗青鱼Dazl多克隆抗体能够特异性识别原核表达Dazl蛋白、青鱼卵巢的内源Dazl蛋白以及细胞中过表达的Dazl蛋白,并证实了青鱼Dazl蛋白在性腺中表达的特异性。     

基于CRISPR/Cas9系统构建青鳉突变体

青鳉是研究基因功能、器官发生和发育机制的模式生物之一,基因编辑技术已在青鳉中得到广泛应用,但利用CRISPR/Cas9技术构建青鳉突变体的详细过程还未见报道。为了完整详细地阐明青鳉突变体的构建过程,实验以青鳉Olpax6.1基因的敲除为例,首先利用ChopChop 网站设计获得 Olpax6.1基因gRNA的靶点;其次通过PCR扩增和质粒酶切分别获得gRNA和Cas9 mRNA体外转录的模板,并通过体外转录合成gRNA和Cas9 mRNA;再将Cas9 mRNA和gRNA混合进行青鳉胚胎显微注射获得突变F₀;最后利用PCR、T7 Endonuclease Ⅰ酶切和Sanger测序筛选F₀与野生型杂交的子代获得相同突变类型的F₁,进而将相同突变的F₁进行杂交并筛选其子代,获得青鳉 Olpax6.1 敲除的纯合突变体,纯合突变体表现出眼部发育畸形的经典表型。本研究为青鳉突变体的构建提供详细完整的实验方案,同时也为其他鱼类突变体的构建提供技术参考。