日本鳗鲡的C-型和G-型溶菌酶研究

摘要：

研究以日本鳗鲡(Anguilla japonica Temminck et Schlegel)为研究对象,根据其基因组数据库,预测并扩增出2类,共5个溶菌酶基因,包括1个C-型溶菌酶和4个G-型溶菌酶,分别命名为AJLysC、AJLysG1、AJLysG2、AJLysG3和AJLysG4.它们的cDNA全长分别为811、749、1352、1175和733 bp,编码143、193、185、185和187个氨基酸.SignalP预测表明,AJLysC和AJLysG1的N-端分别包括15和19氨基酸的信号肽,另外3种溶菌酶没有信号肽.基因组分析显示,AJLysC、AJLysG2、AJLysG3和AJLysG4的基因结构与其他鱼类的同类溶菌酶的基因结构相似,C-型溶菌酶具有4个外显子,G-型则具有5个.但是,AJLysG1的基因结构与其他鱼类G-型溶菌酶不同,具有6个外显子,与其他鱼类溶菌酶的蛋白序列比较,发现AJLysG1缺失其他G-型溶菌酶存在的第2个酶活性位点氨基酸,即天冬氨酸Asp.AJLysC与其他很多物种的C-型溶菌酶具有较高的同一性,如与牙鲆的同一性为72.7%.G-型溶菌酶中AJLysG2、AJLysG3、AJLysG4彼此之间以及与其他物种G-型溶菌酶的同一性相对较高;而AJLysG1与其他物种以及与其他3种G-型溶菌酶的同一性均不高,且都在50%以下.组织表达分析显示,所有5个溶菌酶基因在12种检测的组织中均有表达.C-型溶菌酶在胃及免疫相关组织的表达量较高;G-型溶菌酶在各组织/器官中的表达则差异较大,AJLysG1在皮肤和肌肉中的表达量最高,AJLysG2在免疫组织/器官如血液、头肾、体肾和鳃中表达量较高.经迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)刺激48h后,这5个溶菌酶基因在组织/器官中的表达量均有上调,其中在血液、肠道和头肾等的上调较为显著.此外,研究尝试重组表达这些抗菌肽,获得了AJLysG2、AJLysG3和AJLysG4基因在鲤上皮瘤细胞(Epithelioma papulosum cyprinid,EPC)细胞中的表达,重组蛋白表现出对溶壁微球菌(Micrococcus lyso-deikticus)生长的明显抑制作用.文章较全面地研究了日本鳗鲡溶菌酶基因的组成和类型及其表达变化,并重组表达了部分基因,这为进一步研究这些溶菌酶的功能,特别是对病原微生物的作用奠定了基础.

关键词：日本鳗鲡、溶菌酶、表达、重组蛋白、抑菌活性

所属期刊栏目：41

分类号：Q344+.1(遗传学分支学科)

资助基金：国家自然科学基金31402329;海洋经济发展区域示范项目14PYY050SF03资助[Supported by the National Natural Science Foundation of China31402329;the Regional Project of Marine Economic Development 14PYY050SF03]

在线出版日期：2017-07-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：807-818