文档介绍:第 36 卷第 8 期水产学报 Vol . 3 6, No. 8 2012 年 8 月 JOURNAL OF FISHERIES OF CHINA Aug., 2012 收稿日期: 2011-12-25 修回日期: 2012-03-08 资助项目: 中国博士后创新基金项目(20100481295); 山东省自然科学基金(ZR2009DQ021, Y2008D32); 山东省博士后创新基金项目(200703044); 国家重大专项科技计划项目(2001BA804A29) 通讯作者: 王慧, E-mail: ******@sdau. http: // 文章编号: 1000-0615(2012)08-1167-12 DOI:. 尼罗罗非鱼 MHC Ⅱ A 基因的克隆、表达及多态性分析周芬娜, 董忠典, 李同明, 傅咏, 王慧* (山东农业大学动物科技学院, 山东泰安 271018) 摘要: 为进一步了解鱼类 MHC Ⅱ A 基因的特点及其在免疫反应中的功能,采用同源克隆、 RACE-PCR 、巢式 PCR 等技术, 从健康的尼罗罗非鱼体获得 1 205 bp 的 MHC Ⅱ A 基因 cDNA 全序列(Orni-DBA-0101, Genebank 登录号: JF719813) 及 1 388 bp 的基因组序列。序列分析发现, 尼罗罗非鱼 MHC Ⅱ A基因含 4个外显子和 3个内含子, 开放阅读框长 720 bp, 编码 239 个氨基酸。从 4尾尼罗罗非鱼中共得到 8条不同的 cDNA 序列, 分别编码不同的氨基酸序列。氨基酸序列比对后发现, 序列间存在丰富的多态性, 且主要集中在α-1 区, 多态性位点数远远高于半滑舌鳎 MHC Ⅱ A 基因。生物信息学分析表明, 尼罗罗非鱼 MHC Ⅱ A 编码的蛋白质分子包含 1个信号肽、 2个胞外结构域、 1个跨膜区和 1个胞质区, 存在 4 个保守的半胱氨酸残基以及丰富的磷酸化位点, 与其他物种的相似性为 23% ~65% 。RT-PCR 结果表明, MHC Ⅱ A 基因在脾、肾、肠、鳃、性腺、肝、心脏表达量很高, 在鳔和肌肉中表达量最低。人工感染嗜水气单胞菌后, 肝、脾、肾、鳃、肠 5 个组织中 MHC Ⅱ A 基因的 mRNA 水平均发生了不同程度的变化, 提示 MHC Ⅱ A分子作为一种重要的免疫因子, 在清除病原的免疫反应中起着重要作用。关键词: 尼罗罗非鱼; 表达; 多态性; 基因; 克隆; MHC 中图分类号: Q785; 文献标志码: A 主要组织相容性复合体(major pati- plex, MHC) 是与免疫功能密切相关的一组紧密连锁的基因群, 定位于动物或人某对染色体的特定区域, 被认为是一组重要的免疫应答基因。其编码的分子表达于不同细胞表面, 参与抗原递呈, 制约细胞间相互识别及诱导免疫应答[1] 。大量研究表明, MHC 与许多疾病的易感性密切相关, 分析鉴定并克隆出 MHC 基因, 对从遗传上控制疾病、促进抗病转基因动物研究有重要意义。尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus ) 俗称非洲鲫, 属于鲈形目(Perciformes) 、丽鱼科(Cichlaidae) 、罗非鱼属(Tilapia ), 原产于非洲约旦的坦噶尼喀湖, 具有适应性强、生长快、产量高、肉质细嫩、营养价值高、抗病力强等优点[2] 。自 1978 年引入我国以来, 尼罗罗非鱼养殖业在我国迅速兴起, 目前已成为主要的养殖和出口罗非鱼品种之一[3]。近几年来, 由于片面强调经济效益, 养殖规模迅速增长, 养殖密度也不断提高, 导致病害种类、发病频率及危害性逐年增加, 其中暴发性细菌性败血症作为主要病害之一, 严重制约着罗非鱼养殖业的健康发展。嗜水气单胞菌作为主要病原菌之一, 可引起罗非鱼体表和内脏器官溃烂并引发严重出血的急性败血症[4] 。本研究以尼罗罗非鱼为研究对象, 采用同源克隆、 RACE 等技术获得了 MHC A Ⅱ基因的 cDNA 全长及基因组序列, 生物信息学分析其核苷酸及氨基酸序列, 并预测了蛋白质的结构和功能, 同时应用 RT-PCR 技术分析了健康鱼体 12 个组织中 1168 水产学报 36 卷 http: // MHC A Ⅱ基因 mRNA 表达水平的差异性及人工感染嗜水气单胞菌后肝、脾、肾、鳃、肠 5 个组织中 mRNA 水平的变化, 以期为进一步研究 MHC 的生物学活性、功能和表达