石斑鱼Mpeg1抗刺激隐核虫功能初步研究

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Mpeg1蛋白(又称穿孔素-2)是由巨噬细胞表达基因1所编码,其含有典型的攻膜复合体/穿孔素结构域(MACPF),可在病原体表面形成孔隙并使其溶破,且在哺乳动物中,Mpeg1可作为巨噬细胞特异性的标记分子。刺激隐核虫(Cryptocaryon irritans)是一种专性寄生的海水纤毛虫,给海水养殖业造成了巨大的经济损失。刺激隐核虫感染能引起鱼体抗虫免疫应答,且在局部感染部位存在免疫细胞聚集的现象,而巨噬细胞是否也参与鱼类抗刺激隐核虫免疫应答尚不清楚。基于以上原因,本文开展了以下研究:1.克隆得到斜带石斑鱼Mpeg1的2条同源序列(EcMpeg1a和EcMpeg1b),其ORF分别为2127 bp和2085 bp,EcMpeg1s蛋白都含有一个信号肽、保守的MACPF结构域、C-端的跨膜区和胞内区,且两条蛋白序列相似度高达90%;进化分析显示它们与硬骨鱼类相应蛋白在进化上高度同源。2.定量分析发现EcMpeg1s在检测的健康石斑鱼6个组织中均有表达,其中在免疫相关组织—头肾和脾脏中表达量较高;刺激隐核虫感染后,石斑鱼鳃和脾脏中EcMpeg1s的表达量出现了不同程度的上调,暗示这两个基因可能参与鱼体抗刺激隐核虫免疫应答。3.原核表达了EcMpeg1s的重组蛋白,其中EcMpeg1a蛋白具有杀刺激隐核虫和抑菌活性(革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌),而EcMpeg1b蛋白仅对革兰氏阳性细菌有一定的抑制作用。4.制备了兔抗EcMpeg1a多克隆抗体,其可同时识别EcMpeg1a和EcMpeg1b两种蛋白;免疫荧光显示,健康石斑鱼的头肾和脾脏中分布较多EcMpeg1阳性细胞;研究还发现EcMpeg1阳性细胞具有吞噬作用;刺激隐核虫感染后,鳃中EcMpeg1阳性细胞数量急剧增多,提示EcMpeg1阳性细胞可能参与了石斑鱼局部抗刺激隐核虫感染过程。
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