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缢蛏(Sinonovacula constricta)是我国重要的海水养殖贝类之一。近年来,随着缢蛏高密度养殖的发展和养殖环境的不断恶化,细菌性疾病成为了缢蛏养殖中的一大问题。研究表明,C型凝集素(C-type lectin)作为一种模式识别受体(Pattern recognition receptor,PRR),广泛参与贝类的免疫防御机制,在贝类免疫中占据着重要的地位。但目前为止,在缢蛏中尚少有关于C型凝集素研究的报道。本文克隆了2个缢蛏C型凝集素基因,并对它们的mRNA表达模式以及重组蛋白的免疫功能进行了研究。1.从之前构建的缢蛏转录组文库中获得了2个C型凝集素基因ScCTL-1和ScCTL-2的序列片段,使用RACE-PCR技术克隆得到它们的cDNA全长序列。序列分析结果表明,ScCTL-1基因cDNA全长2370bp,包含一个长度为1899bp的开放阅读框(Open reading frame,ORF),编码632个氨基酸,蛋白相对分子量约为70.22kDa;ScCTL-2基因cDNA全长2194bp,包含一个长度为1893bp的ORF,编码630个氨基酸,蛋白相对分子量约为70.38kDa。结构域预测结果表明,ScCTL-1具有1个N端信号肽、4个C型凝集素结构域(C-type lectin domain,CTLD)以及1个C端跨膜区;ScCTL-2具有1个N端跨膜区以及4个CTLD。二者均含有4个CTLD,在序列结构上具有一定的相似性。2个C型凝集素的所有CTLD均含有6个完全保守的半胱氨酸,属于“长型”CTLD。在ScCTL-1靠近N端的第3个CTLD以及ScCTL-2靠近N端的第3、4个CTLD中,糖结合作用位点的氨基酸组成与脊椎动物甘露糖结合专一性CTLD完全一致,预示着这3个CTLD的糖结合专一性可能为甘露糖型。2.通过荧光定量PCR检测了缢蛏C型凝集素基因ScCTL-1和ScCTL-2在健康缢蛏7种组织以及受金黄色葡萄球菌和鳗弧菌感染缢蛏血细胞中的表达情况。分析结果表明,ScCTL-1和ScCTL-2在健康缢蛏肝胰腺中的表达量均显著高于其它组织(P<0.05);ScCTL-2在健康缢蛏鳃中的表达量显著高于较除肝胰腺外的其余5种组织(P<0.05)。ScCTL-1和ScCTL-2在健康缢蛏各组织中表达量的分布情况预示着二者均可能与缢蛏免疫相关。在受金黄色葡萄球菌与鳗弧菌感染的缢蛏血细胞内,ScCTL-1和ScCTL-2的表达量均出现上调的现象。ScCTL-1在缢蛏感染金黄色葡萄球菌后4h、24h的表达量显著高于攻毒前(P<0.05);在缢蛏感染鳗弧菌后4h、12h的表达量显著高于攻毒前(P<0.05);感染两种细菌后的表达量变化均出现二次上调的过程。ScCTL-2在缢蛏感染金黄色葡萄球菌后4-24h的表达量均显著高于攻毒前(P<0.05),并且表现出逐渐上升的趋势;在缢蛏感染鳗弧菌后8h、12h的表达量显著高于攻毒前(P<0.05),并在24h回落至初始水平。ScCTL-1和ScCTL-2在受细菌感染缢蛏血细胞中表达量的变化不仅体现了二者均为缢蛏的免疫相关基因,同时也反应出两个基因在缢蛏应对不同病原生物的入侵时可能存在的不同的反应机制。3.在大肠杆菌内表达了2个基因的重组蛋白rScCTL-1和rScCTL-2,基于获得的重组蛋白对两个基因的免疫功能进行研究。研究结果表明,rScCTL-2对实验采用的6种细菌(真菌)具有严格Ca2+依赖的广谱凝菌活性。rScCTL-1对金黄色葡萄球菌和鳗弧菌具有Ca2+依赖的结合和凝集活性。病原相关分子模式(pathogen associated molecular pattern,PAMP)结合实验结果表明,rScCTL-1对细菌的结合活性与其PAMP结合活性密切相关,ScCTL-1依靠识别病原生物表面的PAMP对它们进行结合或凝集。促吞噬实验发现rScCTL-1具有促进缢蛏血细胞吞噬细菌的能力,这种促吞噬活性具有细菌特异性并且为Ca2+相关,这一现象表明rScCTL-1的促吞噬活性是依靠CTLD对细菌的结合实现的。从重组蛋白的免疫特性分析,ScCTL-1具有与脊椎动物巨噬细胞甘露糖受体相似的免疫活性,可能在缢蛏体内发挥着与其相类似的功能。