2006年年报 - 近海海洋环境科学国家重点实验室 - 厦门大学

该 项 研 究 表 明 ,Scygonadin 可 能 是 一 种 与 生 殖 免 疫 相 关 的 抗 菌 肽 , 推 测 该 抗 菌 肽 在
授 精 过 程 中 以 及 胚 胎 发 育 中 具 有 重 要 的 生 殖 免 疫 功 能 。 该 抗 菌 肽 的 发 现 为 揭 示 锯 缘 青
蟹 的 生 殖 免 疫 机 制 提 供 了 珍 贵 的 研 究 素 材 , 将 有 利 于 阐 明 锯 缘 青 蟹 在 微 生 物 众 多 的 复
杂 海 水 环 境 中 如 何 成 功 受 精 与 如 何 繁 殖 的 相 关 免 疫 机 制 与 功 能 。
该 项 研 究 成 果 部 分 已 在 JEMBE,Mol. Immuno. 等 国 际 学 术 刊 物 发 表 。
2. 养 殖 鱼 类 抗 菌 肽 hepcidin 的 基 因 克 隆 、 表 达 特 性 及 其 高 效 表 达 与 抗 菌 活 性 研 究
Hepcidin 是 近 年 来 新 发 现 的 一 类 富 含 半 胱 氨 酸 、 性 质 独 特 的 抗 菌 肽 , 既 有 显 著 的
抗 微 生 物 活 性 , 又 是 一 种 铁 代 谢 调 节 因 子 。 本 项 研 究 以 我 国 重 要 的 海 水 经 济 养 殖 鱼 类
- 真 鲷 (Pagrus major) 和 黑 鲷 (Spagrus macrocephalus) 为 研 究 对 象 , 较 深 入 的 研 究
了 hepcidin 抗 菌 肽 的 基 因 结 构 组 成 、 器 官 、 组 织 特 异 性 分 布 、 体 外 表 达 及 其 表 达 产 物
的 抗 菌 活 性 , 为 开 发 应 用 hepcidin 抗 菌 肽 奠 定 基 础 。 通 过 研 究 获 得 了 如 下 结 果 :
构 建 了 真 鲷 鳃 cDNA 文 库 。 以 细 菌 攻 毒 的 真 鲷 鳃 为 材 料 , 提 取 并 分 离 出 mRNA,
构 建 了 λZAP 表 达 型 cDNA 文 库 。 根 据 已 发 表 的 hepcidin 序 列 的 保 守 区 域 设 计 特 异 性
引 物 , 以 此 引 物 做 PCR 扩 增 文 库 , 获 得 了 hepcidin 抗 菌 肽 基 因 cDNA 片 段 (GenBank
登 录 号 为 AY574220)。 该 cDNA 文 库 的 构 建 为 分 离 和 筛 选 抗 菌 肽 及 其 它 免 疫 相 关 基 因
奠 定 基 础 。
克 隆 获 得 了 真 鲷 、 黑 鲷 hepcidin 基 因 与 基 因 不 同 变 体 cDNA 序 列 。 利 用 反 转 录 -
聚 合 酶 链 式 反 应 (RT-PCR) 和 cDNA 末 端 快 速 扩 增 技 术 (RACE) 从 细 菌 感 染 后 采 集
的 养 殖 真 鲷 肝 脏 和 鳃 分 离 到 2 条 hepcidin cDNA 序 列 (GenBank 登 录 号 为 AY557619、
AY669383), 从 黑 鲷 的 肝 脏 、 脾 脏 、 肾 脏 、 鳃 、 皮 肤 和 血 液 中 分 离 出 7 条 hepdidin cDNA
序 列 (GenBank 登 录 号 为 AY669376~82), 每 条 cDNA 序 列 均 包 含 完 整 的 hepcidin
编 码 区 及 5´ 和 3´ 非 编 码 区 , 并 且 序 列 末 端 均 具 有 明 显 的 多 腺 苷 酸 化 加 尾 信 号 。 从 推 导
的 真 鲷 、 黑 鲷 hepcidin 氨 基 酸 序 列 (84~95aa), 发 现 它 们 都 由 信 号 肽 、 优 势 域
(prodomain) 和 成 熟 肽 三 部 分 组 成 , 都 具 有 hepcidin 典 型 的 富 含 半 胱 氨 酸 的 特 点 ,
在 信 号 肽 区 域 和 成 熟 肽 8 个 半 胱 氨 酸 的 保 守 位 点 与 已 经 发 表 的 鱼 类 hepcidin 具 有 较 高
的 相 似 性 。 因 此 认 为 从 真 鲷 、 黑 鲷 不 同 器 官 、 组 织 中 分 离 到 的 9 个 hepcidin 变 体 为
hepcidin 抗 菌 肽 基 因 家 族 的 新 成 员 , 广 泛 存 在 于 真 鲷 和 黑 鲷 的 多 种 器 官 、 组 织 中 。
克 隆 获 得 hepcidin 基 因 组 DNA 序 列 , 阐 明 了 基 因 的 组 成 。 应 用 PCR、 反 向 PCR
等 方 法 对 真 鲷 、 黑 鲷 hepcidin 基 因 组 DNA 及 侧 翼 序 列 进 行 扩 增 , 结 果 获 得 了 5 条 与
其 hepcidin cDNA 相 对 应 的 基 因 组 DNA 序 列 。 比 较 获 得 的 hepcidin 基 因 的 组 成 结 构 ,
发 现 它 们 都 是 由 3 个 外 显 子 和 2 个 内 含 子 组 成 。 分 析 真 鲷 和 黑 鲷 hepcidin 基 因 上 游 区
域 , 发 现 TATA 框 和 帽 子 结 构 , 上 游 调 控 区 内 多 种 转 录 因 子 的 结 合 位 点 , 包 括 C/EBPβ
因 子 、 核 因 子 (NF-κB、HNF-3b) 和 GATA 结 合 因 子 等 。
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