香鱼(Plecoglossus altivelis)脾脏酪氨酸激酶SYK的鉴定及其介导的MAPK信号通路研究

脾脏酪氨酸激酶(SYK)是一种非受体型酪氨酸激酶(non-receptor tyrosine kinase, NRTK)。在哺乳动物中,SYK是重要的细胞信号通路接头分子,其在免疫细胞活化,胞外刺激的信号转导和病原体识别等多种生命过程中扮演重要角色,然而在鱼类中却鲜有报道。本研究以香鱼(Plecoglossus altivelis)为研究对象,探讨了其SYK(PaSYK)在应对病原微生物感染及在活化免疫信号通路中的作用。我们克隆获得了香鱼SYK的cDNA序列,并利用多重序列比对、构建进化树等生物信息学方法分析PaSYK的进化地位;采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)方法分析PaSYK在健康组织及鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染后的表达变化;亚细胞定位检测PaSYK在HEK293T细胞的分布情况;在香鱼头肾单核/巨噬细胞(Monocyte/macrophage,MO/MΦ)中过表达PaSYK,研究其对炎症细胞因子表达的调控作用并在HEK293T细胞及香鱼头肾MO/MΦ中研究PaSYK对MAPK信号通路的活化作用。多重序列比对结果显示,SYK的蛋白质序列和结构域在进化过程中是高度保守的。系统进化树结果表明, PaSYK与河鳟的亲缘关系密切。RT-qPCR结果表明, SYK基因mRNA在检测的所有组织中均有表达,鳗弧菌感染后免疫相关组织中PaSYK表达量均上调。此外,PaSYK能显著诱导香鱼头肾MO/MΦ中促炎因子TNF-α和IL-1β的表达,但对抑炎因子TGF-β和IL-10的表达起到略微的抑制作用。Western blot结果证明PaSYK可以激活MAPK信号通路。综上所述, SYK分子在进化上高度保守,香鱼SYK与其哺乳动物中的同源物具有保守的功能,均能活化MAPK信号通路并在炎症反应中发挥作用。     

大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris) piscidin 1的分子特征及功能分析

Piscidin类抗菌肽具有广谱的抗菌活性,在鱼类先天性免疫中扮演重要角色。本文对大弹涂鱼(Boleophthalmus pectinirostris)单核/巨噬细胞(monocytes/macrophages,MO/MΦ)转录组测序获得piscidin 1基因(Bppis1)c DNA全序列。Bppis1基因c DNA序列由327个核苷酸组成,开放阅读框为207bp,编码68个氨基酸,预测相对分子量为7.7k Da,等电点为5.51。氨基酸序列多重比对分析表明,Bppis1具有piscidin家族的特征结构,信号肽序列最为保守,终止于GEG序列后,与黄条(Seriola lalandi)piscidin同源性最高,为40.8%;系统进化树分析表明,Bppis1属于piscidin 1类,与黄条piscidin进化相关性最高。实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-q PCR)结果显示,Bppis1m RNA在健康鱼鳃中表达量最高;迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染后,大弹涂鱼肝、脾、肾、鳃和皮肤中Bppis1 m RNA表达量显著上调。体外抑菌实验结果表明,人工合成的Bppis1成熟肽抑菌活性较广泛,但对迟缓爱德华氏菌和3株革兰氏阳性菌无抑菌活性。大弹涂鱼MO/MΦ经1.0μg/m L Bppis1成熟肽处理后,对FITC标记的创伤弧菌(Vibrio vulnificus)的吞噬活性显著增加。综上,Bppis1在大弹涂鱼先天免疫中发挥重要作用,可能作为抵抗病原体入侵的潜在治疗药物。