鱼类TLR9及TfR基因的分子进化分析

发布时间：2023-01-12 19:25

　　鱼类是进化较早的脊椎动物，由于其特殊的进化地位，已成为分析低等和高等脊椎动物间先天免疫和适应性免疫机制差异的理想类群。先天性免疫对鱼类的生存尤为重要，它能通过模式识别受体来识别异己成分。Toll样受体9（Toll-like receptor, TLR9）作为模式识别受体能够识别微生物上未甲基化的CpG寡核苷酸基序，被认为能与其配体经历协同进化。因此，我们在无脊椎动物和脊椎动物中检索了TLR9基因进行进化分析。枝点模型在脊椎动物、鱼类及鲈形目鱼类的祖先枝上找到了正选择位点，然而在哺乳动物的祖先枝上却没有发现，表明存在于水生和陆生环境中的不同病原微生物促使水生和陆生动物改变了它们的基因去适应所处的环境。位点模型显示了现存哺乳类的TLR9基因经历了正选择。而现存鱼类的正选择只发生鲈形目中，共发现14个正选择位点。其中，2个位点位于亮氨酸重复序列（leucine-rich repeats, LRR）的氨基酸插入片段上，该区域负责结合DNA；3个位点位于能够影响TLR折叠的凸面；6个位点位于包含TLR配体结合位点的β-折叠凹面。在其它最大似然法（ML）中，我们检测出了3个与M8模型检测结果相同的... 

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 自然选择与分子进化
    1.2 Toll 样受体 TLR9 的研究进展
        1.2.1 TLR9 识别配体 CpG 寡脱氧核苷酸
        1.2.2 TLR9 的结构
        1.2.3 TLR9 的信号转导途径
        1.2.4 鱼类 TLR9 基因的研究进展
    1.3 转铁蛋白受体 TfR1 和 TfR2 的研究进展
        1.3.1 TfR1 的结构与功能
        1.3.2 TfR1 的表达与调控
        1.3.3 TfR2 的结构与功能
        1.3.4 TfR2 的表达与调控
        1.3.5 鱼类转铁蛋白受体的研究进展
第二章 鱼类 TLR9 基因的分子进化研究
    2.1 材料与方法
        2.1.1 基因数据采集及比对
        2.1.2 选择最优核苷酸替代模型
        2.1.3 重建系统发生树
        2.1.4 分子进化分析
    2.2 结果与分析
        2.2.1 TLR9 基因系统发生树的构建
        2.2.2 脊椎动物、鱼类及鲈形目 TLR9 基因祖先枝上的正选择
        2.2.3 现存哺乳动物和鲈形目 TLR9 基因的正选择
        2.2.4 鲈形目 TLR9 基因的序列结构
        2.2.5 鲈形目鱼类 TLR9 的 LRR 结构域上的正选择位点
    2.3 讨论
第三章 鱼类 TfR1 基因的分子进化研究
    3.1 材料和方法
        3.1.1 基因序列的采集
        3.1.2 序列比对及系统树构建
        3.1.3 分子进化分析
        3.1.4 基因亚族之间的功能性分歧分析
        3.1.5 分子结构预测
    3.2 结果与分析
        3.2.1 TfR1 基因贝叶斯树的构建
        3.2.2 TfR1 基因经历的 4 次正选择作用
        3.2.3 现存哺乳动物和鱼类 TfR1 基因的正选择
        3.2.4 哺乳类和鱼类 TfR1 基因的功能分歧
        3.2.5 哺乳类 TfR1 基因的结构与正选择位点
    3.3 讨论
第四章 鱼类 TfR2 基因的分子进化研究
    4.1 材料和方法
        4.1.1 基因序列的采集
        4.1.2 序列比对及系统树构建
        4.1.3 分子进化分析
        4.1.4 功能性分歧分析
    4.2 结果分析与讨论
        4.2.1 哺乳动物 TfR2 基因祖先枝上的正选择
        4.2.2 现存哺乳动物和鱼类 TfR2 基因的纯化选择
        4.2.3 哺乳类和鱼类 TfR1 和 TfR2 基因间的功能分歧
    4.3 总结
参考文献
致谢
在读期间发表的学术论文及研究成果



本文编号：3730340