TGF-系统及其在硬骨鱼中的研究进展

TGF-（transforming growth factor-）是一类多效应细胞因子,在很多生理活动中发挥功能。TGF-以前体形式合成,随后被切割活化形成成熟的TGF-。TGF-以二聚体的形式发挥作用,与受体TRI（transforming growth factor- receptor I）和TRII（transforming growth factor- receptor Ⅱ）形成一个大型复合物后,磷酸化胞内的Smad,激活下游信号通路。鱼类中,对TGF-家族成员的研究主要集中在对TGF-1的研究,包括TGF-1与免疫相关和与生殖相关的功能,也有研究表明TGF-1与肝功能相关。此外,有少量对TGF-家族其他成员和TGF-受体的研究。     

硬骨鱼免疫相关microRNA研究进展

MicroRNA(miRNA)是一类长度为18～25 nt的非编码RNA,在硬骨鱼免疫应答中起重要作用.近年来,借助高通量测序与荧光定量PCR(RT-PCR)技术,筛选到大量免疫相关的差异表达miRNA(DE miRNA).通过比较多种硬骨鱼在不同病毒/细菌感染条件的miRNA表达谱,筛选出相同DE miRNA,并认为...     

硬骨鱼肥大细胞的研究进展

有关肥大细胞，在某些啮齿动物及人类中研究已比较深入，但在鱼类及其他低等脊椎动物中研究较少。硬骨鱼(teleostean fish)肥大细胞(MC)，常被称为嗜酸性颗粒细胞(EGC)，或肥大细胞／嗜酸性颗粒细胞(MC／EGC)，本文对有关研究进展作一综述并对硬骨鱼肥大细胞的发生、组织化学性质、细胞颗粒介质及其在鱼类健康与疾病中可能的功能意义等进行讨论，旨为深入研究鱼类重大疫病的发生机理提供基础依据。     

TGF-β信号通路在鱼类性别决定与分化中的作用

脊椎动物性别分化和性腺发育的分子机制保守,但不同类群的最上游的性别决定基因却大不相同,尤其是鱼类,其性别决定基因表现出明显的多样性。性别决定包括环境性别决定和遗传性别决定,环境性别决定主要受温度、光照、激素和pH等的影响,而遗传性别决定一般由位于性染色体上的性别决定基因决定。转化生长因子-β(transforming growth factorβ, TGF-β)信号通路参与介导了多种生物学过程,近年来很多研究表明,鱼类有多个性别决定基因都是TGF-β信号通路的成员,且该信号通路对于鱼类的性别分化也有重要的作用。本文总结了鱼类已报道的性别决定基因或候选基因,详细综述了TGF-β信号通路在鱼类性别决定与分化中的各种功能,并探讨了该信号通路参与鱼类性别决定的可能机制,这对认识TGF-β信号通路在鱼类性别决定、分化中的作用和性控育种有重要意义。     

神经肽Y系统在硬骨鱼类摄食调控中的作用的研究进展

对硬骨鱼摄食调节机制的研究可以为鱼类养殖中优化饲料配方和养殖方式提供重要的科学指导。在众多参与摄食调节的内分泌因子中,神经肽Y(neuropeptide Y,NPY)家族多肽由于同时参与脑和胃肠道对食欲的调节,备受研究者关注。哺乳动物中存在3种类型的NPY家族多肽,其中NPY是脑中的促摄食因子,而肽YY(peptide YY,PYY)和胰多肽(pancreatic polypeptide,PP)是胃肠道中的抑摄食因子。这3种多肽与其共同的受体——NPY家族受体结合发挥其生理作用。NPY家族多肽和受体被共同称为NPY系统。硬骨鱼经历了第3次基因组复制,其NPY系统的组成更为复杂。目前对于硬骨鱼NPY系统在摄食调节中具体作用的研究还很不完善,尤其是对NPY家族受体的研究尚处于起步阶段。本文论述了硬骨鱼中NPY系统的组成、受体与配体的结合能力以及NPY家族多肽和受体在摄食调节中的作用,以期为该领域未来的研究提供参考。     

大海马转化生长因子β1(TGF-β1)基因的克隆鉴定及功能研究

转化生长因子β1(Transforming growth factor-β1,TGF-β1)是一种多效应细胞因子,在免疫系统中,成熟的TGF-β1多肽是一种强有力的细胞分化调节剂和免疫调节剂。本研究通过基因克隆得到了大海马(Hippocampus kuda)TGF-β1 cDNA全长序列(GenBank登录号为HM564035),全长为1 941 bp,开放阅读框为1 161 bp,编码1种含386个氨基酸的多肽。同源性分析表明,大海马TGF-β1与斜带石斑鱼TGF-β1的亲缘关系最近。Real-time PCR结果显示,TGF-β1基因在健康大海马肾中表达量最高,其次是肝、大脑、小脑、皮肤、中脑、卵巢,在鳃和肠道中表达很少,在心脏和肌肉中检测不到表达。大海马TGF-β1重组蛋白在TNT快速偶联的转录/翻译系统中高效表达,用BS3交联后形成了大量的可溶性二聚体蛋白,Western blot检测结果显示该重组蛋白具有良好的免疫学活性。利用得到的大海马rTGF-β1刺激HeLa细胞,结果显示刺激细胞中TGF-β1下游Smad信号通路中的Smad3、Smad4基因表达量上升,Smad7基因表达量下降,表明所得到的大...     

17β-HSDs的种类和功能概述及其在贝类中的研究进展

为深入解析17β-HSDs (17β-羟基类固醇脱氢酶)对贝类性腺发育和生殖内分泌的调控机制,本文综述了17β-HSDs的种类和功能,对迄今已报道的所有亚型进行了分类归纳,并对贝类等水产动物中17β-HSDs的克隆表达、功能阐述、机制推测进行了调研总结。目前,虽然17β-HSDs调控贝类生殖过程研究已取得一定的进展,但仍有很多重要的科学问题尚待解答,需要重点加强“发现贝类中17β-HSDs新亚型、分析时空表达特征、解析构效关系、明晰环境污染物的影响、制定相应对策、指导产业实践应用”等方面的研究。本综述结合了其他物种的成熟研究和最新成果,为深入探究17β-HSDs调控贝类性腺发育和生殖内分泌的机理及应用提供了借鉴。     

斑石鲷TGF-β1基因克隆和表达分析

虹彩病毒是造成斑石鲷(Oplegnathus punctatus)工厂化养殖中大规模死亡的主要病原,其感染力极强,感染后的斑石鲷死亡率高,严重影响了斑石鲷养殖产业发展。转化生长因子TGF-β1是一种重要的免疫调节因子,在病毒免疫应答中发挥重要作用。为研究TGF-β1在斑石鲷被虹彩病毒感染过程中发挥的作用,运用RACE和实时荧光定量qRT-PCR技术对TGF-β1进行了基因克隆,并对其进行在不同组织、不同时间点相对表达量的差异分析。结果显示,斑石鲷TGF-β1基因c DNA序列全长为3157 bp,5’非编码区长712 bp,3’非编码区长1278 bp,开放性阅读框长1167 bp,编码388个氨基酸,基因组包含6个外显子和5个内含子。同源分析发现,TGF-β1和鱼类相似度较高,与半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)的同源性最高,为76.67%。TGF-β1在斑石鲷健康组织(肝脏、脾脏、肾脏、头肾、心脏、鳃、胃、肠和皮肤)中均有表达,在头肾、肠、肝脏和皮肤组织中表达量较高,而在脾脏和肾脏组织表达量较低。为进一步研究TGF-β1在病毒感染过程中相对表达量的变化,对健康斑石鲷注射虹彩病毒进行刺激,随后比较了TGF-β1在脾脏、肝脏、肾脏、头肾4个不同组织、不同时间点的相对表达量的差异,在头肾、脾脏和肝脏中,病毒刺激后TGF-β1的表达量均出现升高,但在脾脏和肝脏中,峰值出现在刺激后第4天,而在头肾中峰值出现在感染后的第10天。在肾脏中,病毒刺激后的TGF-β1的表达呈现下降趋势,0 d表达量最高,4、7 d依次降低,7 d降至最低,10 d有所恢复。以上研究表明,TGF-β1可能响应了虹彩病毒对机体的刺激,可能在对病毒免疫应答中发挥作用。而病毒感染后不同组织中TGF-β1相对表达量的差异,则值得进一步研究。     

暗纹东方鲀TGF-β1基因的克隆、表达特征及生长性状相关SNP位点筛选

为探究暗纹东方鲀(Takifugu fasciatus)TGF-β1基因与其生长性状的关联及作用,采用RACE技术克隆了暗纹东方鲀TGF-β1基因,分析了其基因结构与表达特征,并通过直接PCR扩增法对TGF-β1基因进行多片段比对,在此基础上筛选出与生长性状相关的SNP位点。研究发现TGF-β1基因cDNA全长共2 217 bp,包含5′UTR 51 bp, 3′UTR 1 014 bp, ORF 1 152 bp,编码383个氨基酸。氨基酸序列比对分析表明,暗纹东方鲀TGF-β1基因与红鳍东方鲀(Takifugu rubripes)同源性最高(92.82%)。进化树分析表明,暗纹东方鲀TGF-β1基因编码氨基酸序列与红鳍东方鲀聚为一支,与鲈形目鱼类亲缘关系最近(68.46%～73.33%)。qRT-PCR检测显示,TGF-β1基因在暗纹东方鲀8种不同组织(心脏、肝脏、脑、脾脏、肾脏、肌肉、中肠和鳃)都有表达,其中肾脏表达量最高,心脏和脾脏表达量次之。通过SNP位点不同基因型与个体生长性状的相关性分析,发现TGF-β1上的SNP g. 3908 C>A位点与暗纹东方鲀多项生长性状...     

硬骨鱼类免疫球蛋白分类及多样性产生机制研究进展

鱼类是最先出现免疫球蛋白的低等脊椎动物,对研究免疫球蛋白的起源、进化具有重要的意义。IgM和IgD是最先被人类发现和认识的鱼类免疫球蛋白,随着科技进步和研究深入,陆续在斑马鱼（Danio rerio）、虹鳟（Oncorhynchus mykiss）及鲤鱼（Cyprinus carpio）中发现了IgZ、IgT、IgM-Z等。与哺乳动物的免疫球蛋白一样,不同种鱼,甚至同种鱼不同个体间,免疫球蛋白的形态结构、基因类型、生物学功能等均有差异。为了进一步认识鱼类免疫球蛋白及其免疫应答的机制,本文综述了鱼类免疫球蛋白的分类和多样性机制等。     

聚β-羟基丁酸酯来源及其在水产养殖中的应用

聚β-羟基丁酸酯(poly-β-hydroxyalkanoates,PHB)是发现最早的一种聚羟基链烷酸酯(polyhydroxyalkanoate,PHA),属于聚酯类化合物。1925年法国学者Lemoigne首次在巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)细胞中发现分离并提取出了聚β-羟基丁酸酯[1]。聚β-羟基丁酸酯具有热塑性、组织亲和性、光学活性、生物可降解性和生物相容性等多种优良特性,同时还可利用再生资源进行生物合成,在工业、环保、医药等领域有广泛应用[2]。有研究表明,聚β-羟基丁酸酯常在营养不均衡的条件下作为微生物细胞中能量和碳的来源[3]。     

胸腺素β4研究进展

胸腺素β4 (thymosin β4)具有抗菌、抑制炎症和促进伤口愈合等作用。该研究克隆了合浦珠母贝(Pinctada fucata)胸腺素β4 (Pfthymosin β4)的基因序列。该基因长261 bp,其中开放阅读框(open reading frame, ORF) 126 bp,编码42个氨基酸。生物信息学分析发现,胸腺素β4的蛋白理论分子量为4.78 ku;具有典型的“THY”特征模体和胸腺素β家族的特征序列;氨基酸序列保守性很高,与其他物种相似性达90%以上。荧光定量PCR结果表明,Pfthymosin β4在各组织中均有表达,其中在血细胞中表达量最高,其次是足与鳃。插核手术后取血细胞和伤口组织,Pfthymosin β4在血细胞和伤口组织的表达量显著升高,第6小时达到最高,推测表达量升高的原因是Pfthymosin β4促进血细胞向伤口处移动来参与合浦珠母贝伤口的前期修复。在各个发育时期中Pfthymosin β4均有表达,在变态期的表达量突然升高,推测其可能参与了合浦珠母贝的变态附着过程。     

硬骨鱼类鳃黏膜免疫相关分子的研究进展

鳃为鱼类重要的呼吸器官,是鱼类进行离子交换、酸碱调节和含氮废物排泄的重要结构基础,也是鱼类重要的外周黏膜免疫器官之一,在抵御病原微生物侵染过程中发挥重要的免疫屏障作用。当前,硬骨鱼类鳃黏膜免疫反应是研究热点之一。本文首先对硬骨鱼类鳃的结构和特点进行分析,之后综述了抗菌肽、干扰素、白细胞介素、Toll样受体、补体等先天性免疫相关分子以及T细胞受体和免疫球蛋白等适应性免疫相关分子在硬骨鱼类鳃黏膜中的表达规律、分子功能,最后探讨了化学因素(重金属、杀虫剂等)、生物因素(细菌、病毒、真菌、和寄生虫等)以及营养物质和疫苗等对硬骨鱼类鳃黏膜结构的影响,以期为深入研究鳃在鱼类黏膜免疫反应中的角色和应答机制提供指导,为硬骨鱼类病原性疾病的免疫防控策略的制定提供理论基础。     

β-葡聚糖与β-葡聚糖酶

β-葡聚糖主要存在于大麦和燕麦中,也是降低大麦和燕麦营养价值的首要因素。而β-葡聚糖酶则用来对付β-葡聚糖,它可以降解β-葡聚糖,消除β-葡聚糖的抗营养作用,从而提高大麦和燕麦的使用价值。本文主要介绍了β-葡聚糖的化学结构、分布以及抗营养性,同时对β-葡聚糖酶的作用机理及其在畜牧业上的应用作了概述,并且对β-葡聚糖酶今后的发展做了估计。     

酵母β-葡聚糖的营养研究进展

β-葡聚糖是酵母细胞壁成分之一,具有增强机体免疫、降低血糖、降低胆固醇、调节肠道健康等多种生理生化功能,且应用广泛。就酵母β-葡聚糖的生理生化功能及在畜禽养殖中的应用情况进行了总结,以便为β-葡聚糖的更广泛应用提供借鉴和支持。     

产气荚膜梭菌α、β毒素研究进展

产气荚膜梭菌（Clostfidium perffingens）是一种革兰氏阳性、产生芽胞、严格厌氧及形成特殊荚膜的梭状杆菌.该菌广泛存在于自然界的水源、土壤及人和动物肠道之中.研究发现，该菌至少可以产生15种以上的毒素，但目前仅有5-6种毒素，即α、β、ε、ι毒素及肠毒素（CPE）、β2毒素等被认为是该菌的主要致病性毒素。根据产气荚膜梭菌产生四种致死性毒素（α、β、ε、ι毒素）的能力，将其分为五种类型，即A、B、C、D、E型。产气荚膜梭菌是一种重要的人畜共患病的病原体，可引起人的食物中毒和多种动物坏死性肠炎、肠毒血症科时也是人畜创伤性气性坏疽以及人类食物中毒的主要病原菌之一。近年来，对产气荚膜梭菌α、β毒素研究取得了重大进展。现就产气荚膜梭菌α、β毒素的组成、结构、分子生物学、检测等方面的研究进展做一综述。     

鱼类脂肪酸β-氧化研究进展

脂肪酸β-氧化是动物脂肪酸分解代谢的主要途径,在动物生理活动的能量供应和代谢内稳态的维持方面具有举足轻重的作用。在哺乳动物中,关于脂肪酸β-氧化的研究已有大量报道,但是在鱼类中,脂肪酸β-氧化研究相对较少。随着水产养殖业对提高饲料脂肪分解供能和降低鱼体脂肪的要求日益迫切,鱼类脂肪酸β-氧化反应及其组成和调控体系越来越受到学界和产业界的关注。为此,本文从鱼类脂肪酸β-氧化体系组成和关键酶系、β-氧化的组织和底物特异性、β-氧化体系调控因子以及鱼类脂肪酸β-氧化的影响因素等几个方面全面综述了鱼类脂肪酸β-氧化的研究进展,并比较了鱼类脂肪酸β-氧化反应及其组成和调控体系在鱼类与哺乳动物之间,乃至不同鱼种之间的异同,以期为人们更深入地理解鱼类脂代谢与调控体系并开展相关应用研究提供有价值的参考资料。     

产气荚膜梭菌α、β毒素研究进展

产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)是一种革兰氏阳性、产生芽胞、严格厌氧及形成特殊荚膜的梭状杆菌。该菌广泛存在于自然界的水源、土壤及人和动物肠道之中。研究发现,该菌至少可以产生15种以上的毒素,但目前仅有5-6种毒素,即α、β、ε、ι毒素及肠毒素(CPE)、β2毒素等被认为是该菌的主要致病性毒素。根据产气荚膜梭菌产生四种致死性毒素(α、β、ε、ι毒素)的能力,将其分为五种类型,即A、B、C、D、E型。产气荚膜梭菌是一种重要的人畜共患病的病原体,可引起人的食物中毒和多种动物坏死性肠炎、肠毒血症同时也是人畜创伤性气性坏疽以及人类食物中毒的主要病原菌之一。近年来,对产气荚膜梭菌α、β毒素研究取得了重大进展。现就产气荚膜梭菌α、β毒素的组成、结构、分子生物学、检测等方面的研究进展做一综述。