题名 | 三疣梭子蟹模式识别受体C型凝集素和纤维蛋白原相关蛋白结构及免疫功能研究 |
作者 | 苏越 |
答辩日期 | 2020-05-17 |
文献子类 | 硕士 |
授予单位 | 中国科学院大学 |
授予地点 | 中国科学院海洋研究所 |
导师 | 刘媛 |
关键词 | 三疣梭子蟹 模式识别受体 C型凝集素 纤维蛋白原相关蛋白 先天免疫 |
学位名称 | 硕士学位 |
学位专业 | 工程硕士 |
英文摘要 | 无脊椎动物缺乏适应性免疫,它识别“非己”主要通过模式识别受体 (PRRs) 识别入侵微生物的病原相关分子模式 (PAMPs) 以触发随后的先天免疫应答。本论文利用RACE、实时定量PCR、原核重组表达和RNA干扰等分子生物学技术,对三疣梭子蟹Portunus trituberculatus的C型凝集素 (PtCLec1和PtCLec2) 和纤维蛋白原相关蛋白 (PtFCN1、PtFREP1和PtFREP2) 等PRRs进行结构分析和免疫功能的研究。 C型凝集素 (C-type lectins) 是依赖Ca2+的糖识别蛋白的超家族,在先天免疫系统中起模式识别受体的作用。本研究克隆获得2条C型凝集素基因,分别命名为PtCLec1和PtCLec2。PtCLec1的cDNA全长为873 bp编码176个氨基酸,PtCLec2的cDNA全长为1175 bp编码267个氨基酸。PtCLec1和PtCLec2分别含有特异YPD基序和典型QPD基序的糖识别结构域 (CRD) 。PtCLec1主要在肝胰腺中高表达,PtCLec2主要在肠中高表达,且二者在溶藻弧菌、藤黄微球菌和毕赤酵母菌刺激后表达明显上调。重组蛋白rPtCLec1和rPtCLec2可以结合所有检测的PAMPs (脂多糖、肽聚糖和葡聚糖) 和微生物 (革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌和真菌)。在Ca2+存在下,rPtCLec1可以很强的凝集细菌和真菌且凝集活性受到D-半乳糖和脂多糖的抑制,rPtCLec2对细菌具有很强的凝集活性但对真菌无作用,且凝集活性受到D-半乳糖、D-甘露糖和脂多糖的抑制。同时,rPtCLec1和rPtCLec2对革兰氏阴性菌和革兰氏阳性菌具有明显的抑菌活性,能够在体外促进对溶藻弧菌的清除活性和在体内促进血细胞的吞噬作用。PtCLec1和PtCLec2基因敲降后均可显著抑制吞噬作用相关基因的表达。PtCLec1基因敲降后能够增强酚氧化酶原激活 (proPo) 系统相关基因、甘露糖结合凝集素 (PtMBL) 和抗菌肽 (AMPs)、以及Toll通路和IMD通路关键基因 (PtMyD88和PtRelish) 的表达。与之相反,PtCLec2基因敲降后proPo系统相关基因、补体系统相关基因 (PtTEP和Ptα2M1)、AMPs和IMD通路关键基因PtRelish表达显著下调。此外,PtCLec2基因敲降后JNK通路关键基因 (PtJNK) 和Toll通路关键基因 (PtTLR和PtPelle) 的表达明显上调。 纤维蛋白原相关蛋白 (Fibrinogen-related proteins,FREPs),也被称为血纤蛋白原结构域免疫凝集素 (FBNs),是一类普遍羧基端含纤维蛋白原类似结构域(fibdnogen-1ike FBG domain) 的蛋白。本研究克隆获得3条FREPs基因。PtFCN1的cDNA全长为2019 bp,其氨基酸序列含有一个FBG结构域。PtFREP1和PtFREP2的cDNA全长分别为2428 bp和1475 bp,其氨基酸序列均含有一个FBG结构域和卷曲螺旋结构域 (coiled-coil domain)。PtFCN1主要在胃中的表达量最高,PtFREP1主要在肠中高表达,而PtFREP2主要在肝胰腺和胃中高表达。经副溶血弧菌、金黄色葡萄球菌和白斑综合症病毒 (WSSV) 刺激后,血细胞中的FREPs被不同程度激活。利用RNA干扰技术敲降PtFCN1和PtFREP1基因后,血细胞中溶藻弧菌清除速率明显下降。这些结果表明,FREPs不仅能够作为免疫识别中的模式识别受体,而且能够作为调理素清除病原。 |
语种 | 中文 |
学科主题 | 生物学 ; 分子生物学 |
页码 | 111 |
资助项目 | National Natural Science Foundation of China[41776159] |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/164653] ![]() |
专题 | 海洋研究所_实验海洋生物学重点实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 苏越. 三疣梭子蟹模式识别受体C型凝集素和纤维蛋白原相关蛋白结构及免疫功能研究[D]. 中国科学院海洋研究所. 中国科学院大学. 2020. |
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