大菱鲆免疫相关基因IgM和Tapasin的克隆与分析

来源 :华东理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dengpengfei
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大菱鲆(Scophthalmus maximus)是一种重要的海水养殖鱼类,因其肉质鲜美,营养丰富而广受消费者的青睐,随着市场的扩大其养殖规模也越来越大,大菱鲆许多病症也随之而来,给养殖业造成了巨大损失,研制相应的抗病产品或方法势在必行,对该鱼的免疫系统和患病机制的研究也非常急迫。本课题利用同源序列克隆的方法结合SMARTRACE技术对大菱鲆的免疫球蛋白基因和Tapasin基因进行了克隆和分析,并对两基因在减毒活疫苗免疫下的应答情况进行了分析。  首先,获得了IgM重链全长cDNA序列,序列分析发现IgM重链基因cDNA全长1900 bp,其中包含一个1749bp的开放阅读框、35 bp的5UTR以及137bp的3UTR。对其编码基因序列克隆及测序发现,该重链编码基因结构跟其它鱼类基因较类似,为V-CH1-CH2-CH3-CH4-TM1-TM2,转录并翻译形成分泌型IgM(V-CH1-CH2-CH3-CH)和膜结合型IgM(V-CH1-CH2-CH3-TM1-TM2)。定量PCR分析表明分泌型和膜结合型IgM均在脾脏、肾脏和鳃组织中有明显表达,其他组织包括肝脏表达量较低,并且膜结合型IgM的表达水平要比分泌型的IgM明显偏低。通过ELISA和荧光定量PCR分析则发现,鳗弧菌减毒活疫苗6203注射免疫大菱鲆后能有效引起体液免疫,IgM的表达量增高且血清中抗体水平明显上升,而迟钝爱德华氏菌减毒活疫苗WED难以引起有效体液免疫,IgM的转录和血清中抗体水平无明显升高,且两种形式的IgM变化趋势较一致。  进而完成了Tapasin基因全长cDNA的克隆,为1806bp,包括为1332bp的开放阅读框、含55 bp的5UTR和419bp的3UTR,并对其基因编码区进行了克隆和基因结构分析。定量PCR分析表明其在脾脏、肾脏和黏膜相关组织中表达量较高,肝脏中表达量较低。同时定量PCR分析发现,经迟钝爱德华时菌减毒活疫苗WED免疫后的大菱鲆其脾脏和肾脏中Tapasin基因表达量明显增加,早期的研究发现WED能有效地激活MHC-Ⅰ抗原递呈途径,这暗示了Tapasin作为免疫球蛋白超家族的一员,在大菱鲆中和其他物种类似,具有MHC-Ⅰ抗原递呈途径伴侣分子的功能。  上述两个重要免疫相关基因的克隆和功能的初步研究,是对大菱鲆免疫基础理论的有益补充,为更好的了解大菱鲆的抗病机制和疫苗免疫应答过程奠定基础,将有利于未来大菱鲆病害的综合免疫防治。
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