论文部分内容阅读
脂肪酶是自然界中无处不在的酶,在脂肪代谢中催化三酰甘油水解成游离脂肪酸和甘油的过程中有重要作用。但目前关于昆虫脂肪酶的报道是很少的。脂肪酶一种丝氨酸水解酶,有由丝氨酸、谷氨酸或天冬氨酸和组氨酸构成的保守结构域。我们主要研究了柞蚕脂肪酶相关蛋白(Lipase-related protein,ApLSP)在柞蚕体内的的表达模式和体外的酶活活性特点。本文通过设计特异性引物,经过PCR技术克隆出1032bp的开放阅读框并成功构建了原核表达载体pET-28a-ApLSP,后经转化感受态细胞BL21(DE3)后用不同浓度的IPTG诱导表达重组蛋白。SDS-PAGE和Western Blot检测成熟的目的蛋白分子量大小为40.2 kDa,和预测的分子量一致,表明ApLSP蛋白成功表达。在变性条件下利用Ni-NTA亲和层析纯化对重组蛋白进行纯化,获得了高纯度的目的蛋白,以此蛋白免疫新西兰大白兔获得抗Ap LSP多克隆抗体,并用于后续的功能分析。利用实时定量PCR和Western Blot的方法对5龄第3天柞蚕幼虫的各组织(表皮、丝腺、脂肪体、中肠、马氏管和血细胞)中ApLSP基因和蛋白的表达情况进行检测。实时定量PCR结果表明ApLSP基因在所有检测的组织中都有表达,且在中肠高表达。Western Blot结果表明ApLSP蛋白在所检测的组织中分布不同于ApLSP基因在组织中的分布,ApLSP蛋白于只在马氏管中被检测到。选取5龄第3天的柞蚕幼虫分别注射热灭活大肠杆菌(Escherichia coli)、藤黄微球菌(Micrococcus luteus)、白僵菌(Beauveria bassiana)、核型多角体病毒(nuclear polyhedrosis virus)四种病原微生物进行免疫刺激,利用实时定量PCR检测中肠中ApLSP的转录表达水平和Western Blot检测马氏管中ApLSP的蛋白表达情况。与注射PBS对照相比较,结果表明四种病原微生物的免疫刺激都能显著的上调或下调ApLSP mRNA和蛋白水平的表达,但是上调或下调的时间和程度都不同。利用表达纯化的ApLSP蛋白检测其体外酶活活性及金属离子、抑制剂和表面活性对其活性的影响。实验结果表明,ApLSP蛋白的最适温度和最适pH为35℃和8。Mg2+,Na+,Ca2+和b-mercaptoethanol可以增强ApLSP酶活性,和对照相比,酶活性受到Zn2+,Cu2+和Fe3+的抑制。表面活性剂(SDS,glycerol和Tween-20)将酶活性提高了20%30%。综上所述,本研究的结果阐明了ApLSP的活性特征,表明ApLSP在柞蚕的先天性免疫应答中可能发挥着重要的作用,为进一步从分子水平上解释ApLSP与柞蚕先天性免疫的关系,以及对柞蚕和鳞翅目昆虫的先天性免疫调控作用机理的研究具有重要的参考意义。