草鱼IRF-3基因的克隆及其和NCCRP-1基因的表达研究

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本研究以草鱼(Ctenopharyngodon idellus)为研究对象,对其IRF-3基因进行克隆、不同组织表达差异分析。通过提取草鱼头肾总RNA,应用同源性克隆和RACE-PCR方法获得IRF-3基因cDNA序列,并对其和NCCRP-1基因在草鱼感染草鱼呼肠孤病毒(GCRV)不同组织进行荧光定量分析。IRF-3主要在病毒感染早期干扰素信号传导过程中起作用,主要调节IFN-β和ISG的表达。NCCRP-1是鱼类的非特异性细胞毒性细胞(NCC)发挥功能的分子基础,在激活细胞毒性和识别靶细胞方面具有重要的作用。对IRF-3和NCCRP-1基因的研究在鱼类抗病毒天然免疫机制方面有重要的意义。  草鱼的IRF-3基因的cDNA序列含一个长1377 bp的开放阅读框(open readingframe,ORF),编码一条458个氨基酸残基。起始密码子(ATG)位于193-195 bp,终止密码子(TGA)位于1567-1569 bp。草鱼IRF-3基因与鲫鱼、鲤鱼的同源性较高,与哺乳动物的同源性较低。  为研究草鱼IRF-3和NCCRP-1基因在各组织中的表达规律及其在抗病毒中的作用,将GCRV096分离株和GCRV-GD108分离株分别感染健康的草鱼,并检测在感染后0.5、1、2、3、4、5、6、7天时,IRF-3和NCCRP-1基因分别在肝脏、鳃、肾脏、脾脏、心脏、皮肤、肠、脑、肌肉组织中的表达情况。实验结果表明,被GCRV-GD108感染的草鱼,IRF-3基因在肾脏、脾脏、皮肤组织中有高水平的上调表达,在肝脏、鳃组织中有中等水平的上调表达,在心脏、脑、肠组织中上调表达不明显。被GCRV096感染的草鱼,IRF-3基因在肾脏、脾脏组织中有高水平的上调表达,在鳃、肠、皮肤、肝脏、心脏组织中有中等水平的上调表达,在脑和皮肤中上调表达不明显。被GCRV-GD108感染的草鱼,NCCRP-1基因在肾脏、肠、肌肉、皮肤、鳃、脾脏组织中有高水平的上调表达,在肝脏、心脏组织中有中等水平的上调表达,在脑组织中有上调表达不明显。被GCRV096感染的草鱼,NCCRP-1基因在肾脏、肠、心脏、肝脏、肌肉、皮肤、脾脏组织中有高水平的上调表达,在脑组织中有中等水平的上调表达。本研究结果表明,草鱼受到GCRV感染后,其IRF-3和NCCRP-1基因在免疫器官中表达量明显增加,进而说明了IRF-3和NCCRP-1基因在鱼类病毒的免疫反应中起重要的作用,研究结果为研究草鱼的抗病毒免疫机制提供了理论依据。
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