尼罗罗非鱼p38MAPK基因克隆与表达分析

为了探究p38MAPK与尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)免疫功能的相关性,本实验运用cDNA末端快速扩增技术(rapid amplification of cDNA ends,RACE)获得尼罗罗非鱼埃及品系ntp38MAPK的cDNA全长序列,结果显示,该序列全长1789 bp,开放阅读框(Open Reading Frame,ORF)长1086 bp,5′非编码区(Untranslated Region,UTR)长342 bp,3′UTR为361 bp。ORF编码361个氨基酸,预测分子量为41.598 kD,理论等电点为5.10。序列含有p38家族典型保守的Thr-Gly-Tyr(TGY)双磷酸化位点以及紧密相连的底物结合位点Ala-Thr-Arg-Trp(ATRW)。同源性以及系统进化树分析结果显示,尼罗罗非鱼的p38MAPK与大黄鱼(Larimichthys crocea)和鲈(Dicentrarchus labrax)的相似性最高。采用qRT-PCR的方法研究了ntp38MAPK在各组织以及无乳链球菌感染过程中的表达差异情况,结果显示,ntp38MAPK在各组织均有表达,其中在肌肉的表达量最高,心脏、肝脏、脾脏次之,头肾中的表达量最低。无乳链球菌感染过程中,脾脏、头肾中ntp38MAPK的表达量在2 h开始上调,肝脏中4 h开始上调,8 h后肝脏、脾脏和头肾中的表达量都有所下降,24~72 h趋于平稳,表明ntp38MAPK在尼罗罗非鱼抵抗链球菌侵染过程中发挥重要作用。     

大鳍鳠 IL-1β基因cDNA克隆及表达分析

白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)作为炎症反应的关键介导物,通过开启基因的表达来调控免疫反应。为了丰富鱼类该基因的研究,实验采用RT-PCR和RACE-PCR技术,首次从鲇形目鱼类大鳍鳠中获得IL-1β基因cDNA的全序列。大鳍鳠IL-1β基因cDNA全长1 194 bp,包括3’非编码区域(UTR)为224 bp,5’UTR为82 bp,开放阅读框(ORF)为888 bp,编码296个氨基酸。预测的蛋白质分子量为33.843 43 ku,等电点为5.00。与斑点叉尾等其他8种脊椎动物进行同源性分析发现,大鳍鳠IL-1β氨基酸序列与斑点叉尾相似性最高,为79.0%,与原鸡的相似性最低,为22.0%。进化树分析表明,大鳍鳠IL-1β与斑点叉尾聚为一支。半定量PCR显示,大鳍鳠IL-1β基因在肌肉、脑、脾脏、头肾、体肾、胃、皮肤、肝脏及肠等组织中都有不同程度的表达;经嗜水气单胞菌刺激后大鳍鳠IL-1β基因在头肾和脾脏的转录表达显示,1 d后该基因在头肾与脾脏中的表达量都达到最大,15 d后恢复到刺激前的水平。研究显示,大鳍鳠IL-1β在抵御病原感染过程中发挥重要作用。     

大鳍鳠IL-1β基因cDNA克隆及表达分析

白细胞介素1β(interleukin-1β,IL-1β)作为炎症反应的关键介导物,通过开启基因的表达来调控免疫反应。为了丰富鱼类该基因的研究,实验采用RT-PCR和RACE-PCR技术,首次从鲇形目鱼类大鳍鳠中获得IL-1β基因cDNA的全序列。大鳍鳠IL-1β基因cDNA全长1 194 bp,包括3'非编码区域(UTR)为224 bp,5'UTR为82 bp,开放阅读框(ORF)为888 bp,编码296个氨基酸。预测的蛋白质分子量为33.843 43 ku,等电点为5.00。与斑点叉尾等其他8种脊椎动物进行同源性分析发现,大鳍鳠IL-1β氨基酸序列与斑点叉尾相似性最高,为79.0%,与原鸡的相似性最低,为22.0%。进化树分析表明,大鳍鳠IL-1β与斑点叉尾聚为一支。半定量PCR显示,大鳍鳠IL-1β基因在肌肉、脑、脾脏、头肾、体肾、胃、皮肤、肝脏及肠等组织中都有不同程度的表达;经嗜水气单胞菌刺激后大鳍鳠IL-1β基因在头肾和脾脏的转录表达显示,1 d后该基因在头肾与脾脏中的表达量都达到最大,15 d后恢复到刺激前的水平。研究显示,大鳍鳠IL-1β在抵御病原感染过程中发挥重要作用。     

黄姑鱼锰超氧化物歧化酶基因的克隆及氨氮和亚硝态氮胁迫对其表达的影响

锰超氧化物歧化酶(MnSOD)是一种含金属辅基的抗氧化酶,广泛存在于各种需氧生物中,能将氧自由基快速歧化为分子氧(O_2)和过氧化氢(H_2O_2)。本研究首次获得了黄姑鱼MnSOD基因的cDNA序列,其全长958 bp,包括47 bp的5′端非编码区(untranslated region,UTR)、233 bp的3′UTR和678 bp的开放阅读框(open reading frame,ORF),编码225个氨基酸残基(aa)。氨基酸序列分析显示,MnSOD含有一条信号肽序列(1～27 aa),4个Mn结合位点(His 53、101、190和Asp 186)和一条保守的锰/铁SOD特征序列(186～193 aa)。系统进化树分析显示,黄姑鱼MnSOD在进化上与大黄鱼最近,并与其他鱼类(斜带石斑鱼、暗纹东方鲀、牙鲆、斑马鱼和日本鳗鲡)聚为一支。荧光定量PCR检测显示,MnSOD基因在所检测的11个黄姑鱼组织/器官中均有表达,其中心脏中表达量最高,其次为脑、肝脏、鳃、中肾、肠、胃、头肾、肌肉和鳔,在脾脏中表达量最低。氨氮和亚硝态氮对黄姑鱼的急性毒性实验显示,黄姑鱼对氨氮胁迫更为敏感,其氨氮和亚硝态氮的96 h半致死浓度(LC50)分别为20.23 mg/L (换算成非离子氨0.57 mg/L)和99.08 mg/L,安全浓度分别为2.02 mg/L (换算成非离子氨0.06 mg/L)和9.91 mg/L。此外,黄姑鱼经氨氮和亚硝态氮急性攻毒后,其肝脏、鳃和头肾中MnSOD基因的表达水平均不同程度上调,推测MnSOD的上调是为了及时清除由氨氮和亚硝态氮刺激产生的氧自由基,或可用作水体污染检测的早期生物标志物。     

松江鲈热休克同源蛋白70(HSC70)的基因克隆与表达分析

采用表达序列标签(EST)和cDNA末端快速扩增技术(RACE)从松江鲈(Trachidermus fasciatus)体内克隆出一个热休克同源蛋白70(即TfHsc70).其全长2138 bp,理论分子量为71.1 kDa,等电点为5.27,并由一个1947 bp的开放阅读框(ORF)、一个78 bp的5′端未翻译区...     

马氏珠母贝TLR6基因的克隆、序列分析与表达

为了探究TLR6(Toll like receptor 6)在马氏珠母贝免疫反应中的作用,实验采用c DNA末端快速扩增(RACE)技术获得了马氏珠母贝TLR6基因(Pm-TLR6)c DNA全长序列,并且运用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)技术检测了Pm-TLR6在马氏珠母贝各组织中的表达情况、哈维氏弧菌刺激后和植核移植后血淋巴中的表达模式。结果显示:Pm-TLR6c DNA全长2295 bp,其中5′非编码区(UTR)长94 bp,3′UTR长89 bp,开放阅读框(ORF)长2112 bp,编码703个氨基酸;多序列比对结果表明物种间TLR6具有较高的保守性;PmTLR6具有跨膜域、富含亮氨酸的重复序列(LRRs)和TIR域,符合TLRs家族特征。q RTPCR数据分析表明,Pm-TLR6在马氏珠母贝肝胰脏、血细胞、鳃、性腺、闭壳肌、外套膜中均有表达,其中肝胰脏中表达量最高;哈维氏弧菌刺激后,Pm-TLR6在2 h表达上调,约为对照组(0 h)的9倍,随后的6 h恢复至正常水平,直至16 h表达水平开始回升并于24 h达到最大表达量,是对照组的29.4倍,具有显著性差异;植核移植实验结果显示PmTLR6在植核后5和10 d表达水平没有显著性变化,15和20 d表达量出现上升趋势,但差异不显著,最后于30 d达到最大值,约为空白对照组(0 d)的5倍,具有显著性差异。研究表明,Pm-TLR6可能在马氏珠母贝免疫防御反应中担任着重要的角色。     

半滑舌鳎髓样分化因子的克隆和表达分析

髓样分化因子(Myeloid differentiation factor88,MyD88)是Toll/IL-lR家族成员,是TLR信号通路中的一个关键接头分子,在天然免疫系统中具有重要作用。迄今,在重要海水养殖鱼类半滑舌鳎中尚未见有关MyD88的研究报道。本研究克隆了半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)MyD88基因,并对其表达模式进行了初步研究。半滑舌鳎MyD88基因的cDNA全长为1612bp,其中包括132bp的5′非翻译区(UTR),590bp的3′UTR和编码285个氨基酸残基的858bp的开放阅读框(ORF)。MyD88蛋白在N端具有死亡结构域(Death Domain,DD),C端具有TIR结构域(Toll/IL-1Receptor Domain,TIR),MyD88基因组全长为2923bp,包括5个外显子和4个内含子。系统进化树分析表明,半滑舌鳎MyD88和牙鲆聚在一起,具有最近的亲缘关系。实时定量PCR结果显示,MyD88基因几乎在所有组织中都有表达,在血液、脾脏、头肾、肝脏等免疫组织和精巢、卵巢生殖腺中具有较高水平的表达。利用LPS(lipopolysaccharide)、PGN(peptidoglycan)和poly I∶C作为免疫刺激源感染半滑舌鳎外周血淋巴细胞的结果显示,三者均可诱导MyD88基因的表达上调。鳗弧菌(Vibrio angaillarum)感染实验表明,注射鳗弧菌96h后MyD88基因在脾脏中表达量升高了近180倍、在肝脏中的表达量升高了60多倍;在注射鳗弧菌48h后,头肾中表达量升高了近5倍。上述实验暗示,MyD88基因在半滑舌鳎天然免疫防御系统中具有重要作用。     

军曹鱼白细胞介素1β基因的克隆、分析及表达

采用同源克隆和锚定PCR技术，从军曹鱼(Rachycentron canadium Linnaeus)中克隆到白细胞介素1β(interleukin-1β)基因cDNA的全序列。军曹鱼IL-1β的cDNA全长1104bp，3′非编码区域(UTR)为255bp，5′UTR为108bp，开放阅读框(ORF)为741bp，编码246个氨基酸，分子量大约为27．68kD，理论等电点为5．71。同源性分析表明，该序列与其他鱼类甚至哺乳动物的IL-1β基因具有很高的相似性，并含有白细胞介素家族的签名序列(signature)。同时，利用RT—PCR技术，对特异性病原刺激下该基因在鱼体内的表达情况进行初步研究，发现IL-1β基因在鱼体的多种组织中都有表达，而经过脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)刺激后，目的基因在组织中的表达明显增加，但是在不同组织内的表达存在差异。研究显示，军曹鱼IL-1β基因存在组成型和诱导型2种表达调控机制，在抵御病原感染过程中发挥重要作用。     

俄罗斯鲟肝脏表达抗菌肽2基因的分子特征及抗菌活性分析

肝脏表达抗菌肽2 (liver-expressed antimicrobial peptide 2,LEAP-2)在鱼类先天免疫系统中发挥重要作用。本研究通过RACE技术获得了俄罗斯鲟LEAP-2 (Acipenser gueldenstaedti LEAP-2,AgLEAP-2)的全长c DNA序列,对其序列特征和表达水平进行了分析;构建Ag LEAP-2原核表达载体并对重组蛋白进行纯化;进一步采用琼脂稀释法初步检测Ag LEAP-2蛋白的抑菌活性。结果显示,AgLEAP-2基因c DNA全长为622 bp,开放阅读框(ORF)为246 bp,预测编码81个氨基酸,分子量约为11.2 kDa,5′端非编码区为184 bp,3′端非编码区为192 bp。Ag LEAP-2包含一个信号肽(1～25 aa)和一个成熟肽(26～81 aa),成熟肽含有4个保守的半胱氨酸残基,在Cys58-Cys69和Cys64-Cys74的相对位置之间各形成一个二硫键的核心结构。实时荧光定量PCR (qRT-PCR)结果显示,AgLEAP-2在所有健康组织中广泛表达,在肝脏中表达水平最高,在肠道和肌肉中表达...     

中华鲟热休克蛋白hsp30基因cDNA的克隆及其在高温胁迫下的表达分析

实验克隆了中华鲟(Acipenser sinensis)热休克蛋白hsp30基因cDNA的全长、分析了其分子结构与特征,并研究了其在高温胁迫下的表达水平。结果显示,中华鲟hsp30基因cDNA序列全长为1 037 bp,其中开放阅读框(ORF)636 bp,5′端非编码区(5′UTR)38 bp,3′端非编码区(3′UTR)363 bp,共编码211个氨基酸。氨基酸多序列比对发现含有一个保守的α晶状体结构;系统进化分析显示,中华鲟HSP30与鱼类HSP30聚为一支,与小体鲟HSP30氨基酸序列相似性最高,为79%。荧光定量PCR结果表明,中华鲟hsp30基因在皮肤中的表达量最高,肝脏次之,在肠中的表达量最低。高温胁迫后,心脏、脾脏、肾脏和皮肤中hsp30基因表达量均显著增加,表明这些器官在中华鲟应对高温胁迫中可能起着重要作用。     

中国大鲵生长激素受体的克隆与表达分析

利用中国大鲵(Andrias davidianus)性腺转录组测序获得的生长激素受体(GHR)基因部分序列,克隆获得基因全长2992 bp,开放阅读框1812 bp,编码604个氨基酸,该蛋白具有高度保守的FGEFS基序与BOX框。系统进化分析结果显示,中国大鲵GHR氨基酸序列与两栖类非洲爪蟾(Xenopus laevis)同源性最高,蜥形纲锦龟(Chrysemys picta bellii)次之,哺乳类水牛(Bubalus bubalis)和鱼类半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis))最低。实时定量PCR结果表明,GHR基因在肝中表达最高,肌肉、垂体、肾、性腺中的表达量次之,其他各组织表达量较低。在精巢发育早期GHR表达较高,随后表达量逐渐降低,在卵巢中表达量随时间增长而增加;17α-甲基睾丸酮(MT)与芳香化酶抑制剂来曲唑(LE)短暂处理后GHR基因在脑与卵巢中表达量发生变化,MT处理后,脑与卵巢中GHR表达量增加,LE处理后脑与卵巢中表达量降低。研究表明,GHR基因在大鲵性腺发育中可能发挥作用,且MT与LE可能通过不同的途径调节GHR基因的表达。     

Isolation and characterization of a regulator of G protein signaling (RGS16) gene homologue in yellow grouper Epinephelus awoara

Regulators of G protein signaling (RGS) are GTPase-activating proteins (GAP) which act as modulators of G protein-coupled receptors. We isolated a RGS16 homologue in yellow grouper (Epinephelus awoara) spleen using suppression subtractive hybridization and RACE-PCR. The nucleotide sequence of yellow grouper RGS16 full-length cDNA was 700 bp and contained an open reading frame of 537 bp, encoding a putative protein of 178 amino acids. The encoded protein shows 47–61% identities to other homologues. RT-PCR analysis demonstrated that RGS16 was expressed in yellow grouper spleen and up-regulated in kidney heart, liver, and anterior kidney by lipopolysaccharide. This study will help towards validating the specific function of RGS in marine fish.     

不同类型抗菌素对致病性鳗弧菌外膜蛋白表达的影响

摘要：对已分离的1株致病性鳗弧菌W1外膜蛋白图谱进行SDS-PAGE分析，并与8株不同血清型的鳗弧菌外膜蛋白进行比较。结果表明，鳗弧菌W1主要外膜蛋白分别为24kD，38kD，42kD和47kD，主要外膜蛋白图谱与鳗弧菌O1血清型标准菌株VIB1相似。抗生素药敏试验表明该菌对氨苄青霉素、强力霉素、磺胺嘧啶等14种常用药物产生了抗性，只对新生霉素、呋喃妥因、利福平、新霉素等9种药物敏感。研究不同浓度的氨苄青霉素、强力霉素、磺胺嘧啶和庆大霉素对鳗弧菌外膜蛋白表达的影响。结果表明，氨苄青霉素、强力霉素和磺胺嘧啶明显地抑制鳗弧菌42kD的主要外膜蛋白的表达，随着抗菌素浓度的增加，该外膜蛋白的表达量逐渐减少甚至消失，而庆大霉素浓度的变化对其表达没有明显影响。对该42kD主要外膜蛋白进行N末端分析表明，其N末端序列为EAPTAINS，与已发表的细菌其他外膜蛋白序列没有同源性。     

军曹鱼MHC-Ⅰ基因全长cDNA的克隆及其组织表达分析

采用同源克隆和末端快速扩增（RACE）方法,得到1 330 bp的军曹鱼（Rachycentron canadum）MHC-Ⅰ全长cDNA片段。该序列包括76 bp的5末端非编码区（UTR）,189 bp的3' UTR及1 065 bp的开放阅读框（ORF）,编码354个氨基酸,预测其蛋白质分子量约40.10 kD,等电点5.70。构建MHC-Ⅰ氨基酸序列的系统进化树并进行氨基酸相似性比对,结果表明,军曹鱼和已知鱼类及人类（Homo sapiens）MHC-Ⅰ氨基酸的同源性在27.9%~67.1%之间。所推测的蛋白序列具有一些重要特征,包括前导肽、1、2、3区、CP/TM/CYT区和保守的半胱氨酸等。Real-time PCR检测结果显示,MHC-Ⅰ基因在各个正常军曹鱼组织中均表达,但表达量各有不同,其中较强的表达于头肾;中等程度表达于鳃、脾和肠;在心、脑和肌肉中表达较弱。     

凡纳滨对虾热休克蛋白70的原核高效表达

将凡纳滨对虾（Litopenaeus vannamei）热休克蛋白70基因（heat shock protein 70，HSP70）克隆到原核表达载体pET-3c中，经酶切和DNA测序鉴定后，将重组质粒转入表达宿主BL21（DE3），在不同温度、时间下经IPTG诱导表达。收集菌液，进行SDS-PAGE和Western blot检测，并用软件Bandscan分析蛋白表达水平。结果表明，成功构建含凡纳滨对虾HSP70基因的重组表达载体pET-3c／HSP70，表达的目标蛋白相对分子量约为72kD，并能与小鼠抗人HSP70抗体特异性结合。37℃诱导5h目标蛋白表达量最高；但25℃诱导目标蛋白的可溶性比例达80％，目标蛋白占全菌总蛋白70％以上，均较37℃为高。     

缩骨鲫MSTN基因的克隆与组织表达分析

采用同源克隆、生物信息学方法及荧光定量PCR(Real-time PCR)对缩骨鲫(Carassius auratus sogu var.)肌肉生长抑制素(myostatin,MSTN)基因进行克隆,分析和组织表达状况研究。结果显示:缩骨鲫基因组MSTN基因全长4 737 bp,含有两个内含子和三个外显子;编码区长度为1 128 bp,编码375个氨基酸,包括信号肽(1aa~23aa),TGF-β前肽保守区域(34aa~256aa),TGF-β功能区(281aa~375aa),保守的RXXR蛋白酶酶切位点以及C-端活性区域9个保守的半胱氨酸残基,这与其他物种MSTN相似。此外,缩骨鲫与鲫鱼(Carassius auratus)的MSTN氨基酸序列同源性最高,达到96.1%。以β-actin为内参基因,荧光定量PCR分析表明,MSTN在肌肉中表达量最高;脑、眼、心脏中次之;在肝胰脏、卵巢、肠和肾脏中微量表达。     

Implication of mucus-secreting cells,acidophilic granulocytes and monocytes/macrophages in the resolution of skin inflammation caused by subcutaneous injection of λ/κ-carrageenin to gilthead seabream (Sparus aurata) specimens

To date, the mechanisms of inflammation have been poorly studied in fish of commercial interest, due to the lack of development of appropriate experimental models. The current study evaluated a local inflammation triggered by a polymeric carrageenin mixture (a mucopolysaccharide derived from the red seaweed Chondrus crispus) in the skin of gilthead seabream (Sparus aurata). Fish were injected subcutaneously with phosphate-buffered saline (as control) or λ/κ-carrageenin (1%), and skin samples from the injection sites were collected 1.5, 3 and 6 hr post-injection, processed for inclusion in paraplast and stained with haematoxylin–eosin, Alcian blue or periodic acid–Schiff. Furthermore, immunohistochemistry and expression analyses of several cells’ markers and proinflammatory genes were also analysed in samples of the injected sites. Microscopic results indicated an increased number of skin mucus-secreting cells and acidophilic granulocytes in the skin of fish studied at 1.5 hr and 3 hr post-injection with carrageenin, respectively, with respect to the data obtained in control fish. Otherwise, both the gene expression of the non-specific cytotoxic cell marker (granzyme B, grb) and the proinflammatory cytokine (interleukin-1β, il-1β) were up-regulated at 1.5 hr in the skin of fish injected with carrageenin compared with the control fish, whilst the gene expression of acidophilic granulocyte markers (NADPH oxidase subunit Phox22 and Phox40, phox22 and phox40) was up-regulated at 3 and 6 hr in the carrageenin group, compared with the control group. In addition, the gene expression of myeloperoxidase (mpo) was also up-regulated at 6 hr in the skin of fish injected with carrageenin in comparison with control samples. The present results indicate the chronological participation of two important immune cells involved in the resolution of the inflammation in the skin of gilthead seabream.     

日本沼虾蜕皮激素受体(EcR)的cDNA克隆及其在胚胎发育过程中的表达分析

从日本沼虾中克隆了cDNAs编码的蜕皮激素受体基因(MnEcR)核苷酸序列。将编码区中的配体结合域(LBD)氨基酸序列与甲壳纲和昆虫纲中已知EcR s的该区域进行比对,结果显示了高度的相似性,构建的系统进化树表明MnEcR与甲壳类物种的同源性要高于昆虫类物种。采用RT-PCR技术对MnEcR转录本在组织中的表达进行检测,结果显示在所有检测的组织中均有表达,并且在眼、头胸甲下的表膜和卵巢中表达尤为突出。接着采用实时RT-PCR技术对MnEcR转录本在胚胎发育各期的表达情况进行分析,结果显示从卵裂期到原肠期的表达水平逐渐上升,从前无节幼体期开始至后无节幼体期表达水平呈显著的增加,并在后无节幼体期时达到最大,随后在前溞状幼体期和溞状幼体期表达水平又显著下降。由此说明MnEcR可能作为与胚胎发生相关的某些蜕皮甾类信号分子的媒介物,并间接说明在胚胎发生中某些蜕皮甾类参与了重要的生理反应。     

传染性造血组织坏死病毒核衣壳蛋白的原核表达及抗原性分析

应用RT-PCR方法扩增了长度为1176 bp的IHNV-ZYX株编码核衣壳(N)蛋白基因,将N基因克隆至原核表达载体pET30b,并在大肠杆菌Rosetta(DE3)中得到了表达.通过SDS-PAGE分析表明,重组菌诱导后得到了预期大小约48 KD的N蛋白,与理论值相符;提取N蛋白的包涵体,并制备抗血清.间接ELIS...     

锯缘青蟹蜕皮抑制激素cDNA的分子克隆及其表达分析

根据近缘种类同源序列设计简并引物,采用逆转录聚合酶链式反应(RT—PCR)技术,首次扩增获得锯缘青蟹(Scylla serrata)眼柄组织中编码蜕皮抑制激素(MIH)成熟肽全长cDNA序列及部分信号肽序列。将该序列克隆到pUCm—T载体上进行序列测定。结果表明,编码锯缘青蟹MIH成熟肽的cDNA由234个碱基组成,由此推测MIH成熟肽含78个氨基酸残基。该序列不仅与其它短尾类甲壳动物的MIH氨基酸序列具有高度的同源性(79％～9l％),还与该激素同一家族的性腺抑制激素、大颚器抑制激素的氨基酸序列具有较高的相似性。RNA斑点杂交结果显示,MIH基因在眼柄神经节及脑组织中均有表达,而在肌肉、中肠腺中不表达。