半滑舌鳎凝集素相关基因分子特性和表达分析

发布时间：2020-08-22 03:53

【摘要】：半滑舌鳎(Cynoglossus semilaevis)是广泛分布于中国沿海的一种具有重要经济价值的海水鱼类。半滑舌鳎营养丰富,味道鲜美,使其成为近年来海水鱼类主要优良养殖品种,具有较高的经济价值。目前半滑舌鳎已实现了工厂化养殖与全人工繁殖。随着产业规模的不断扩大,近年来养殖半滑舌鳎陆续发生各种疾病。疾病的频繁暴发容易造成鱼群大量死亡,严重制约了养殖业的发展。病害已成为制约其发展的重大障碍。采用传统育种技术与现代分育种技术相结合培育抗病高产的鱼类新品种将是解决鱼类病害问题的重要途径。凝集素(lectin)家族是一类非抗体的蛋白质或糖蛋白,可以和糖类物质特异性结合,具有凝集细胞和沉降聚糖和复合糖的作用。半乳糖凝集素(galectin)属于S-型凝集素,可以结合半乳糖苷,并作为一种模式识别受体可以特异性识别相关病原体分子从而间接参与抗体调理、细胞吞噬、补体激活和对微生物的致死等一系列生物体免疫活动。近来研究发现一种与半乳糖凝集素同源,但是缺乏与半乳糖苷结合能力的新型半乳糖凝集素相关蛋白(galectin-related protein)。本实验对半滑舌鳎GRP基因进行了克隆并将其命名为Cs GRP。半滑舌鳎Cs GRP基因全长785bp,ORF528 bp,共编码176个氨基酸。基因结构分析显示Cs GRP包含5个外显子和4个内含子。通过序列比对并对其进行相应的进化分析发现:Cs GRP和玛丽鱼的相似性最高,其次是深裂眶锯雀漰,相似性分别是68%和67%。qPCR结果显示较其他免疫器官,Cs GRP在肝脏中表达量最高。被哈维氏弧菌感染后,Cs GRP的表达量呈现下调趋势。此外,通过检测发现,Cs GRP的Cp G岛在抗病家系中的甲基化程度高于易感家系。实验结果表明,Cs GRP可能作为一种模式识别受体,在半滑舌鳎免疫调节机制中发挥重要作用。此外,DNA甲基化模式为研究表观遗传调控与免疫之间的关系提供了有价值的数据,并有助于未来动物遗传学和育种的研究。36 ku囊泡整合膜蛋白(VIP36)属于L-型凝集素,参与细胞内分泌途径中糖蛋白的运输,能识别甘露聚糖且参与甘露聚糖的运输和分类。本研究克隆得到了半滑舌鳎VIP36基因两个转录本VIP36 X1和VIP36-X2的c DNA全长序列并进行了生物信息学分析,探讨了该基因在物种间的进化关系。该基因两个转录本m RNA在半滑舌鳎不同组织、哈维氏弧菌感染后不同时间段的免疫组织中的相对表达结果表明:VIP36基因在半滑舌鳎脑组织中表达量最高,在其他免疫组织中表达量较低;在哈维氏弧菌感染后不同时间段的脑组织中VIP36 X1表现为轻微上调趋势,而VIP36-X2的表达量未出现明显变化趋势。以上结果表明:VIP36基因在哈维氏弧菌感染半滑舌鳎后发挥的免疫调功能可能比较小。
【学位授予单位】：上海海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S917.4
【图文】：

氨基酸序列,全称,cDNA序列,氨基酸序列

图 2-1CsGRP全称 cDNA序列和推导的氨基酸序列注：核苷酸序列用小写字母表示，按酒算序列用大写字母表示。起始密码子（atg）和终止密码子（tga）用方框标出。氨基酸序列中的阴影部分表示半乳糖苷凝集结构域。红色字母标出的表示在糖类结合中重要的氨基酸残基。

序列,多重序列,半乳糖苷,红色

图 2-3 CsGRP 蛋白的多重序列比对注：红色方框表示半乳糖苷凝集结合结构域。hGal-7中直接参与糖类化合物调节作用的氨基酸残基用星号标出。保守的残基序列用小写字母在序列底部标出。Fig. 2-3 Multiple sequence alignment of CsGRP protein sequences

甲基化,启动子,位点,家系

Fig.2-6 CsGRP expression pattern in liver in response to V.harveyi stimulation3.4CsGRP在抗病和易感家系中的表达及甲基化调控分析研究发现在 CsGRP 的第一个内含子中有 CpG 岛，故对抗病家系和易感家系中 CsGRP 甲基化水平进行比较。结果显示，CsGRP 在抗病家系中的甲基化程度(mC% = 9.1%)明显高于易感家系(mC% = 5.4%)。通过进一步分析 CsGRP的 CpG岛发现 CpG1, CpG2 and CpG3 在抗病家系的水平明显高于易感家系中，

【参考文献】