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巨噬细胞表达基因1(Macrophage-expressed gene 1，Mpeg1)是一种成孔蛋白，由N端高度保守的MACPF结构域及C端的跨膜结构域组成，MACPF结构域的跨膜螺旋簇可通过构象改变插入细菌细胞膜介导孔道形成，造成细菌损伤，是非特异性免疫的重要组成部分。黄河鲤(Cyprinus carpio haematopterus)体型优美、肉质鲜美，是黄河流域养殖的重要经济鱼类。近年来随着集约化养殖模式的推广和水环境恶化，鱼病频发，极大限制了水产养殖业的发展。本研究对黄河鲤Mpeg1基因进行克隆鉴定，通过生物信息学分析了序列结构，使用荧光定量PCR方法检测了早期发育阶段，健康鱼体11种不同组织及不同病原或病原类似物处理后鱼体肝脏、脾脏、头肾、鳃中Mpeg1的表达模式，初步探讨了Mpeg1基因在抗病免疫中的作用。本研究主要结果如下：
1.通过RT-PCR和RACE技术克隆得到了4个Mpeg1的cDNA序列全长。Mpeg1.1cDNA全长序列为2363bp，开放阅读框2169bp，编码722个氨基酸；Mpeg1.2cDNA全长序列为2554bp，开放阅读框2142bp，编码713个氨基酸；Mpeg1.3cDNA序列阅读框2022bp，编码673个氨基酸；Mpeg1.4cDNA全长序列为2174bp，开放阅读框2058bp，编码685个氨基酸。4个Mpeg1均含有MACPF结构域和跨膜结构域；Mpeg1.1、Mpeg1.2、Mpeg1.4的N端具有信号肽。系统进化分析结果显示Mpeg1在硬骨鱼中高度保守。
2.检测早期发育不同阶段4个Mpeg1基因的表达情况，Mpeg1.1、Mpeg1.2、Mpeg1.4在早期发育阶段表达量较低，出膜后的16天内表达量维持在较高的水平；而Mpeg1.3在囊胚期及尾牙期表达量较高，出膜后表达量维持在较低水平。
3.4个Mpeg1在健康黄河鲤不同组织中均呈组成型分布，Mpeg1.1在脾脏、体肾、头肾中有较高表达；Mpeg1.2在鳃、皮肤、体肾中有较高表达；Mpeg1.3在鳃、肌肉、体肾中有较高表达；Mpeg1.4在鳃、肝脏、脾脏中有较高表达。
4.黄河鲤腹腔注射LPS、嗜水气单胞菌后，脾脏、头肾、肝脏中4个Mpeg1均有显著性上调表达，整体均呈现先升高后降低的变化趋势。嗜水气单胞菌感染后，Mpeg1.2上调速度最快且上调幅度最高：脾脏中Mpeg1.2最大表达量分别是Mpeg1.1最大表达量的31倍、Mpeg1.3的49倍、Mpeg1.4的44倍，肝脏中Mpeg1.2最大表达量分别是Mpeg1.1的4.1倍、Mpeg1.4的3倍；头肾中Mpeg1.2的最大表达量分别是Mpeg1.1的5.0倍、Mpeg1.3的10.7倍、Mpeg1.4的3.2倍。PolyI:C腹腔注射黄河鲤后，脾脏、肝脏、头肾中Mpeg1.2、Mpeg1.3均有显著的上调表达，Mpeg1.2的上调速度最快(3h的表达量显著升高)；Mpeg1.1、Mpeg1.4表达无明显变化。
5.分别构建了Mpeg1.1、Mpeg1.4与pEGFP-N3的重组质粒，将重组质粒转染至EPC细胞系检测细胞定位，结果显示Mpeg1.1、Mpeg1.4主要在细胞质中分布。
研究通过对黄河鲤Mpeg1基因的克隆鉴定及转录水平表达模式的分析，为Mpeg1功能的深入研究提供了基础资料，为鱼类病害的免疫防控提供理论依据。
1.通过RT-PCR和RACE技术克隆得到了4个Mpeg1的cDNA序列全长。Mpeg1.1cDNA全长序列为2363bp，开放阅读框2169bp，编码722个氨基酸；Mpeg1.2cDNA全长序列为2554bp，开放阅读框2142bp，编码713个氨基酸；Mpeg1.3cDNA序列阅读框2022bp，编码673个氨基酸；Mpeg1.4cDNA全长序列为2174bp，开放阅读框2058bp，编码685个氨基酸。4个Mpeg1均含有MACPF结构域和跨膜结构域；Mpeg1.1、Mpeg1.2、Mpeg1.4的N端具有信号肽。系统进化分析结果显示Mpeg1在硬骨鱼中高度保守。
2.检测早期发育不同阶段4个Mpeg1基因的表达情况，Mpeg1.1、Mpeg1.2、Mpeg1.4在早期发育阶段表达量较低，出膜后的16天内表达量维持在较高的水平；而Mpeg1.3在囊胚期及尾牙期表达量较高，出膜后表达量维持在较低水平。
3.4个Mpeg1在健康黄河鲤不同组织中均呈组成型分布，Mpeg1.1在脾脏、体肾、头肾中有较高表达；Mpeg1.2在鳃、皮肤、体肾中有较高表达；Mpeg1.3在鳃、肌肉、体肾中有较高表达；Mpeg1.4在鳃、肝脏、脾脏中有较高表达。
4.黄河鲤腹腔注射LPS、嗜水气单胞菌后，脾脏、头肾、肝脏中4个Mpeg1均有显著性上调表达，整体均呈现先升高后降低的变化趋势。嗜水气单胞菌感染后，Mpeg1.2上调速度最快且上调幅度最高：脾脏中Mpeg1.2最大表达量分别是Mpeg1.1最大表达量的31倍、Mpeg1.3的49倍、Mpeg1.4的44倍，肝脏中Mpeg1.2最大表达量分别是Mpeg1.1的4.1倍、Mpeg1.4的3倍；头肾中Mpeg1.2的最大表达量分别是Mpeg1.1的5.0倍、Mpeg1.3的10.7倍、Mpeg1.4的3.2倍。PolyI:C腹腔注射黄河鲤后，脾脏、肝脏、头肾中Mpeg1.2、Mpeg1.3均有显著的上调表达，Mpeg1.2的上调速度最快(3h的表达量显著升高)；Mpeg1.1、Mpeg1.4表达无明显变化。
5.分别构建了Mpeg1.1、Mpeg1.4与pEGFP-N3的重组质粒，将重组质粒转染至EPC细胞系检测细胞定位，结果显示Mpeg1.1、Mpeg1.4主要在细胞质中分布。
研究通过对黄河鲤Mpeg1基因的克隆鉴定及转录水平表达模式的分析，为Mpeg1功能的深入研究提供了基础资料，为鱼类病害的免疫防控提供理论依据。