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广州管圆线虫病是一种食源性人兽共患寄生虫病。广州管圆线虫病主要为幼虫侵犯中枢神经系统，引起嗜酸性粒细胞增多性脑膜脑炎或嗜酸性粒细胞增多性脑膜炎。近十年来，在中国大陆广州管圆线虫病例数不断增加，且发病区域有往北移的趋势。但是，目前对于广州管圆线虫的遗传信息及生物学机理的研究较少。因此，获取广州管圆线虫的遗传信息，研究其基因表达模式及蛋白特性，进而探讨广州管圆线虫致病机理，开展广州管圆线虫病的综合防制研究，是符合当前社会发展和经济建设的迫切需求。
论文主要研究小鼠脑部广州管圆线虫四期幼虫的基因表达模式。从四期幼虫的全长cDNA文库中随机选取1200克隆测序作为前期研究的数据。通过屏蔽无效序列、归并、同源分析及ORF判定分析，最终获得蛋白编码基因的cDNA共378簇（种），其中包括全长cDNA168簇（种）。结合各种生物信息学工具的综合分析，主要结果如下：
（1）在378个cDNA中，E值（Blastx）小于of10—20的cDNA数目为205（54．2%），即这部分序列的注释的可信度比较大；少数暂无同源序列且可靠的cDNA序列可能为广州管圆线虫特有的基因。
（2）对168个全长cDNA序列的统计分析表明，cDNA的平均长度为1080 bp，其中124（73．8%）个cDNAs长度分布在501～1500 bp，17（10．0%）个小于500bp以及27（16．1%）个大于1500 bp。所对应的预测编码蛋白的平均长度为238个氨基酸，长度大小范围在100～300个氨基酸的蛋白的比例超过半数。5’非翻译区（untranslated regions，UTRs）的平均长度为225 bp，3UTRs平均长度为149 bp。
（3）168个全K cDNA的平均表达水平为3．68拷贝。其中，106（63%）个cDNA簇只含有一个拷贝，12（7．1%）种cDNA簇超过10个拷贝数，主要是一些胶原蛋白基因、蛋白酶家族基因、线粒体基因和一些同源性较低的功能未知基因。
（4）信号肽预测工具和跨膜域预测工具对全长cDNA的分析表明，58（34．5%）种蛋白含有分泌信号肽或锚定信号肽；39种蛋白（23．2%）含有跨膜域，其中21种蛋白只含有一个跨膜域，其它的则以四跨膜结构域的蛋白居多。
（5）基于Gene Ontology数据库三种分类方法（基因功能、参与发育过程、细胞定位）对378个cDNA序列进行了详细的分析。按基因功能的分类统计表明，只有185个cDNA被预测到含有已知的功能域，其中以“binding”和“catalytic activity”两项为主要功能域，二者之和超过cDNA总数的2/3。基于基因参与发育过程分析的结果表明，部分cDNA确实与幼虫或胚胎发育相关或与发育的正调控相关，符合幼虫在脑部两次蜕皮发育的需求。
（6）初步对具有酶活性的81种cDNA所涉及的代谢途经也进行了分析。除了对少部分酶类所参与的代谢途经还不明确外，大部分基因参与蛋白质及氨基酸代谢、线粒体能量代谢和脂类代谢途经。但是，目前文库中cDNA与糖类代谢相关的基因数偏少，只发现2个。本文推测广州管圆线虫入侵脑部即富含脑磷脂区域后，幼虫可能以脂类代谢途经为主，糖代谢途经为辅，但还需进一步的实验证据验证。
（7）在候选诊断抗原分子筛选方面，本文以虫体粗抗原和分泌排泄抗原相比较，初步分析了四种蛋白的免疫反应性及免疫原性，即属于分泌蛋白的Cathepsin D—like型天冬氨酸蛋白酶和半胱氨酸蛋白酶抑制分子、属于非分泌类蛋白如参与细胞骨架形成的结构蛋白一中问纤维蛋白和参与糖类代谢的乳酸脱氢酶蛋白基因所编码蛋白。ELISA结果表明，目前这四种体外纯化蛋白的敏感性比粗抗原和分泌排泄抗原要低，且都没有达到试剂盒诊断抗原分子的要求。本研究小组将进一步结合生物信息学分析，继续筛选诊断抗原的候选蛋白，并探讨多种纯化蛋白的组合对抗原复合物敏感性的影响及贡献。
（8）文库中大部分cDNA序列已经提交到国际网站，剩下的数据经过进一步的校正及分析后也会尽快提交，以供广州管圆线虫病领域的研究人员共享。
本研究提供了大量的广州管圆线虫的cDNA序列及对应的蛋白序列，为广州管圆线虫病的后续研究提供了丰富的遗传信息资源。广州管圆线虫的基因结构、基因表达模式、蛋白功能及特性的综合分析，对进一步了解广州管圆线虫的生物学机理，与宿主的相互关系及对人体的致病机理的深入研究也具有重要参考意义。