福寿螺感染广州管圆线虫后G型溶菌酶基因差异表达分析
发布时间：2021-06-24 21:52
目的分析感染广州管圆线虫后福寿螺G型溶菌酶基因的组织表达特征。方法根据福寿螺G型溶菌酶基因序列,设计特异性引物, PCR扩增后进行测序,利用在线软件ExPASy、 signalP 4.1、 TMHMM2.0、Smart、 MEGA7对其序列的基本生物学信息进行分析,并构建系统进化树。取含有广州管圆线虫Ⅰ期幼虫的大鼠粪便喂食福寿螺,感染后24 h统一饲养,分别于感染后1、 10、 20、 30 d各取3～5只福寿螺采集肝胰腺、肾脏、肠道、头足和鳃组织,未感染的福寿螺为阴性对照组。提取各个感染时期福寿螺各组织总RNA,逆转录为cDNA,荧光定量PCR分析福寿螺G型溶菌酶mRNA的组织表达特征,设定对照组福寿螺各组织的G型溶菌酶m RNA的相对表达量为1.0±0.0。结果PCR扩增福寿螺G型溶菌酶基因片段,长度约为800 bp。测序结果显示,为一段828 bp的完整开放读码框,编码275个氨基酸。生物信息学分析结果显示, G型溶菌酶基因编码产物为稳定的疏水性蛋白,在1～19位存在1个信号肽,主要在细胞外包括细胞壁发挥作用,在18～85位氨基酸处存在1个SH3b结构域。系统进化树分析显示,福寿...
【文章来源】：中国寄生虫学与寄生虫病杂志. 2019,37(03)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
福寿螺G型溶菌酶的氨基酸序列与其他物种序列的系统进化树分析Fig.2PhylogenetictreeanalysisofP.canaliculateGtypelysozymesequencewithitshomologuesindifferentsnailsandfishes0.1096小管福寿螺Pomaceacanaliculata尖膀胱螺Physellaacuta(ADV36303.1)
中国寄生虫学与寄生虫病杂志2019年6月第37卷第3期ChinJParasitolParasitDisJune2019，Vol.37，No.3图2福寿螺G型溶菌酶的氨基酸序列与其他物种序列的系统进化树分析Fig.2PhylogenetictreeanalysisofP.canaliculateGtypelysozymesequencewithitshomologuesindifferentsnailsandfishes0.1096100小管福寿螺Pomaceacanaliculata尖膀胱螺Physellaacuta(ADV36303.1)虾夷扇贝Mizuhopectenyessoensis(AEY77130.1)栉孔扇贝Azumapectenfarreri(ABB53641.1)膨腹海马Hippocampusabdominalis(ART85744.1)塞内加尔鳎Soleaseneqalensis(CCB84597.1)半滑舌鳎Cynoglossussemilaevis(NP001281118.1)卵形鲳鯵Trachinotusovatus(ANS12746.1)腔棘鱼Latimeriamenadoensis(AHG59337.1)黄颡鱼Tachysurusfulvidraco(ALD84262.1)草鱼Ctenopharyngodonidella(ACF41165.1)鲫鱼Carassiusauratus(AJY58045.1)97977934976996M：DNA标志物；1、2：福寿螺M:DNAmarker；1,2：P.canaliculata图1福寿螺G型溶菌酶基因PCR扩增产物的电泳分析结果Fig.1AgarosegelelectrophoresisanalysisofamplifiedGtypelysozymecDNAfromP.canaliculataM12bp1200900700500300100的完整开放读码框，编码275个氨基酸。利用在线软件预测其相对分子质量（Mr）为28910，等电点（PI）值为6.47，脂肪系数为73.85；合成目的蛋白的氨基酸共有20种，其中带负电荷的氨基酸残基（Asp+Glu）共有17个，带正电荷的氨基酸残基（Arg+Lys）共有13个；不稳定系数为37.07，小于40，为稳定蛋白，亲水指数总平均为-0.12，说明该蛋白是疏水性蛋白。
中国寄生虫学与寄生虫病杂志2019年6月第37卷第3期ChinJParasitolParasitDisJune2019，Vol.37，No.310、20d低于对照组的（P＜0.05），30d与对照组差异无统计学意义（P＞0.05）；感染后1、10、20、30d肠道组织中表达量分别为0.280±0.040、0.070±0.030、0.039±0.002、0.120±0.050，各时期相对表达量均低于对照组（P＜0.05）；感染后1、10、20、30d头足部组织中表达量分别为0.280±0.150、0.150±0.008、0.031±0.011、0.120±0.030，各时期相对表达量均低于对照组（P＜0.05）（图4）。3讨论溶菌酶是一类具有杀菌免疫作用的功能分子，对于缺少特异性免疫的无脊椎动物来说，溶菌酶在机体的免疫体系中是非常重要的一个环节［11-12］。本研究基于本课题组对福寿螺感染广州管圆线虫后的转录组测序结果，筛选出福寿螺G型溶菌酶基因序列，经扩增测序得到一段828bp的完整开放读码框，含有275个氨基酸。预测的二级结构中，α-螺旋和无规则卷曲含量较高，α-螺旋是蛋白质二级结构中最常见、最典型、含量也较为丰富的二级结构元件，而无规则卷曲是构成酶重要活性部位和蛋白质特异功能部位的二级结构元件［13］。福寿螺G型溶菌酶蛋白在1～19位存在一个信号肽，属于分泌蛋白，结合亚细胞定位分析显示，G型溶菌酶主要在细胞外包括细胞壁发挥作用，这也与G型溶菌酶的抗菌作用机制相符合。SH3b结构域能够识别富含脯氨酸和疏水残基的蛋白质并与之结合，介导蛋白质与蛋白质之间的相互作用，说明福寿螺的G型溶菌酶还参与了机体多种细胞内的生化反应，包括细胞增殖、运动等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]入侵生物福寿螺抗逆性的研究进展[J]. 吴帆,李海云,赵鑫,章家恩,罗明珠. 生物安全学报. 2012(04)
[2]广州管圆线虫生活史的实验研究进展[J]. 曾炘,吴忠道. 热带医学杂志. 2011(09)
[3]广州管圆线虫感染福寿螺模型的建立[J]. 孙志坚,彭东觉,贺华良,何蔼,杨潇,曲振宇,詹希美. 热带医学杂志. 2009(04)
[4]广州管圆线虫对不同宿主感染性的比较研究[J]. 何汉江,吕志跃,李振宇,余新炳,吴忠道. 热带医学杂志. 2009(02)
[5]广州管圆线虫的软体动物宿主生态环境及其感染调查[J]. 程由注,李莉莎,方彦炎,林陈鑫,张榕燕,林金祥. 热带病与寄生虫学. 2007(01)
[6]三种淡水螺与广州管圆线虫相容性的实验研究[J]. 吕山,张仪,王显红,刘和香,朱丹,殷位刚,周晓农. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志. 2006(04)
本文编号：3247890
【文章来源】：中国寄生虫学与寄生虫病杂志. 2019,37(03)北大核心CSCD
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
福寿螺G型溶菌酶的氨基酸序列与其他物种序列的系统进化树分析Fig.2PhylogenetictreeanalysisofP.canaliculateGtypelysozymesequencewithitshomologuesindifferentsnailsandfishes0.1096小管福寿螺Pomaceacanaliculata尖膀胱螺Physellaacuta(ADV36303.1)
中国寄生虫学与寄生虫病杂志2019年6月第37卷第3期ChinJParasitolParasitDisJune2019，Vol.37，No.3图2福寿螺G型溶菌酶的氨基酸序列与其他物种序列的系统进化树分析Fig.2PhylogenetictreeanalysisofP.canaliculateGtypelysozymesequencewithitshomologuesindifferentsnailsandfishes0.1096100小管福寿螺Pomaceacanaliculata尖膀胱螺Physellaacuta(ADV36303.1)虾夷扇贝Mizuhopectenyessoensis(AEY77130.1)栉孔扇贝Azumapectenfarreri(ABB53641.1)膨腹海马Hippocampusabdominalis(ART85744.1)塞内加尔鳎Soleaseneqalensis(CCB84597.1)半滑舌鳎Cynoglossussemilaevis(NP001281118.1)卵形鲳鯵Trachinotusovatus(ANS12746.1)腔棘鱼Latimeriamenadoensis(AHG59337.1)黄颡鱼Tachysurusfulvidraco(ALD84262.1)草鱼Ctenopharyngodonidella(ACF41165.1)鲫鱼Carassiusauratus(AJY58045.1)97977934976996M：DNA标志物；1、2：福寿螺M:DNAmarker；1,2：P.canaliculata图1福寿螺G型溶菌酶基因PCR扩增产物的电泳分析结果Fig.1AgarosegelelectrophoresisanalysisofamplifiedGtypelysozymecDNAfromP.canaliculataM12bp1200900700500300100的完整开放读码框，编码275个氨基酸。利用在线软件预测其相对分子质量（Mr）为28910，等电点（PI）值为6.47，脂肪系数为73.85；合成目的蛋白的氨基酸共有20种，其中带负电荷的氨基酸残基（Asp+Glu）共有17个，带正电荷的氨基酸残基（Arg+Lys）共有13个；不稳定系数为37.07，小于40，为稳定蛋白，亲水指数总平均为-0.12，说明该蛋白是疏水性蛋白。
中国寄生虫学与寄生虫病杂志2019年6月第37卷第3期ChinJParasitolParasitDisJune2019，Vol.37，No.310、20d低于对照组的（P＜0.05），30d与对照组差异无统计学意义（P＞0.05）；感染后1、10、20、30d肠道组织中表达量分别为0.280±0.040、0.070±0.030、0.039±0.002、0.120±0.050，各时期相对表达量均低于对照组（P＜0.05）；感染后1、10、20、30d头足部组织中表达量分别为0.280±0.150、0.150±0.008、0.031±0.011、0.120±0.030，各时期相对表达量均低于对照组（P＜0.05）（图4）。3讨论溶菌酶是一类具有杀菌免疫作用的功能分子，对于缺少特异性免疫的无脊椎动物来说，溶菌酶在机体的免疫体系中是非常重要的一个环节［11-12］。本研究基于本课题组对福寿螺感染广州管圆线虫后的转录组测序结果，筛选出福寿螺G型溶菌酶基因序列，经扩增测序得到一段828bp的完整开放读码框，含有275个氨基酸。预测的二级结构中，α-螺旋和无规则卷曲含量较高，α-螺旋是蛋白质二级结构中最常见、最典型、含量也较为丰富的二级结构元件，而无规则卷曲是构成酶重要活性部位和蛋白质特异功能部位的二级结构元件［13］。福寿螺G型溶菌酶蛋白在1～19位存在一个信号肽，属于分泌蛋白，结合亚细胞定位分析显示，G型溶菌酶主要在细胞外包括细胞壁发挥作用，这也与G型溶菌酶的抗菌作用机制相符合。SH3b结构域能够识别富含脯氨酸和疏水残基的蛋白质并与之结合，介导蛋白质与蛋白质之间的相互作用，说明福寿螺的G型溶菌酶还参与了机体多种细胞内的生化反应，包括细胞增殖、运动等。
【参考文献】：
期刊论文
[1]入侵生物福寿螺抗逆性的研究进展[J]. 吴帆,李海云,赵鑫,章家恩,罗明珠. 生物安全学报. 2012(04)
[2]广州管圆线虫生活史的实验研究进展[J]. 曾炘,吴忠道. 热带医学杂志. 2011(09)
[3]广州管圆线虫感染福寿螺模型的建立[J]. 孙志坚,彭东觉,贺华良,何蔼,杨潇,曲振宇,詹希美. 热带医学杂志. 2009(04)
[4]广州管圆线虫对不同宿主感染性的比较研究[J]. 何汉江,吕志跃,李振宇,余新炳,吴忠道. 热带医学杂志. 2009(02)
[5]广州管圆线虫的软体动物宿主生态环境及其感染调查[J]. 程由注,李莉莎,方彦炎,林陈鑫,张榕燕,林金祥. 热带病与寄生虫学. 2007(01)
[6]三种淡水螺与广州管圆线虫相容性的实验研究[J]. 吕山,张仪,王显红,刘和香,朱丹,殷位刚,周晓农. 中国寄生虫学与寄生虫病杂志. 2006(04)
本文编号：3247890
本文链接：https://www.wllwen.com/yixuelunwen/binglixuelunwen/3247890.html
最近更新
教材专著
