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。