CD209和CTL3在维持棉铃虫肠道和血淋巴蒙氏肠球菌动态平衡中的功能研究

发布时间：2024-07-10 21:57

　　昆虫缺乏适应性免疫系统,完全依靠先天免疫来抵抗病原物的入侵。当病原物入侵昆虫时,昆虫通过模式识别受体(Pattern recognition receptors,PRRs)识别并结合病原物表面高度保守的病原相关分子模式,从而启动一系列的免疫应答,如吞噬和包囊作用以及诱导抗菌肽(Antimicrobial peptides,AMPs)的产生。C-型凝集素(C-type lectins,CTLs)作为一种PRRs,在昆虫抵御病原物的过程中发挥着重要的作用。肠球菌属于一类肠道共生菌,正常情况下在宿主肠道中保持动态平衡,但是当其进入血腔时,可导致昆虫产生疾病,如败血症等。前期研究中,我们发现CTL3在棉铃虫脂肪体中合成并分泌到血腔中,从而参与血细胞介导的吞噬和包囊反应。在本研究中,我们以从棉铃虫肠道中分离出的一种共生菌——蒙氏肠球菌(Enterococcus mundtii)为研究对象,探究两种CTLs(CD209和CTL3)在调控棉铃虫肠道和血淋巴E.mundtii动态平衡过程中的功能。研究结果如下:1.CD209在变态期棉铃虫的中肠高表达,且肠道菌群可以诱导中肠CD209的表达,而E.mu...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1. 前言
    1.1 昆虫免疫机制
        1.1.1 昆虫系统免疫的识别机制
        1.1.2 昆虫局部免疫
    1.2 C-型凝集素
    1.3 蒙氏肠球菌
    1.4 研究背景及意义
2. 实验材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 棉铃虫幼虫
        2.1.2 菌株
        2.1.3 试剂和药品
        2.1.4 仪器设备
        2.1.5 引物序列
    2.2 实验方法
        2.2.1 CD209序列与结构分析
        2.2.2 不同发育阶段的棉铃虫各组织RNA的提取
        2.2.3 合成cDNA第一链及质量检测
        2.2.4 实时荧光定量PCR(qRT-PCR)
        2.2.5 CD209的原核表达与纯化
        2.2.6 Western blot检测制备的抗CD209抗体特异性
        2.2.7 QRT-PCR和Western blot分别检测CD209的时空表达模式
        2.2.8 细菌的分离与鉴定
        2.2.9 蛋白与细菌结合实验
        2.2.10 涂平板检测抗生素处理对棉铃虫肠道菌群的影响
        2.2.11 肠道细菌genomic DNA的提取及检测
        2.2.12 QRT-PCR检测肠道菌群对棉铃虫体内CD209的表达影响
        2.2.13 QRT-PCR检测喂食E.mundtii对棉铃虫中肠CD209的表达影响
        2.2.14 CD209的RNAi实验
        2.2.15 QRT-PCR检测RNAi敲降CD209后部分抗菌肽基因的表达情况
        2.2.16 QPCR定量分析肠道和血淋巴中的E.mundtii
        2.2.17 体内吞噬实验
        2.2.18 转录组测序和生物信息学分析
        2.2.19 三种抗菌肽的原核表达、纯化与抑菌活性分析
        2.2.20 测量幼虫的体长、体重和发育时间
3. 结果与分析
    3.1 CD209序列与结构分析
    3.2 重组蛋白CD209的原核表达、纯化和抗体特异性检测
    3.3 CD209在变态期棉铃虫中肠高表达
    3.4 蒙氏肠球菌(E.mundtii)和巨大芽孢杆菌(megaterium)的分离和鉴定,以及与CD209的结合活性
    3.5 肠道菌群整体诱导中肠CD209表达,而E.mundtii抑制中肠CD209的表达
    3.6 RNAi敲降CD209后肠道抗菌肽基因表达分析
    3.7 E.mundtii可以从肠道逃逸到血腔,且CTL3在该过程发挥重要作用
    3.8 CTL3的细菌结合活性
    3.9 CTL3促进血细胞吞噬 E.mundtii
    3.10 受CTL3控制的AMPs能抑制E.mundtii的生长
    3.11 注射E.mundtii后棉铃虫生长发育迟缓
4. 讨论
    4.1 CD209维持肠道E.mundtii动态平衡的可能机制
    4.2 CTL3维持血淋巴E.mundtii动态平衡的可能机制
    4.3 血淋巴中高丰度的E.mundtii导致幼虫发育缓慢
5. 小结与展望
参考文献
攻读硕士期间论文发表情况
致谢



本文编号：4004794