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刺参（Apositichopus japonicus）属于棘皮动物门海参纲,是我国黄渤海地区重要的养殖品种之一。近年来,由于海洋环境的日益恶化,刺参极易受到细菌、病毒等病原微生物的感染,导致腐皮综合征、肿嘴病等疫病频发,给养殖业造成了巨大的经济损失,严重制约了刺参养殖业的健康发展。刺参缺乏适应性免疫系统,完全依赖固有免疫系统抵御病原侵染。因此,开展刺参固有免疫相关基因及其免疫功能的研究,对丰富和发展海洋无脊椎动物免疫学理论研究,保障刺参养殖产业的可持续发展意义重大。本研究利用分子生物学、生物信息学、免疫学等技术,以棘皮动物刺参（Apositichopus japonicus）为实验材料,开展了岩藻糖凝集素（AjFucolectin-1）和半胱氨酸蛋白酶抑制剂（AjCystain）基因的研究。克隆得到AjFL-1的开放阅读框（Open reading frame）,长度为546 bp,编码181个氨基酸,预测分子量为20 kDa。经BLAST序列比对,发现Aj FL-1与其他物种中的岩藻糖凝集素相似度在30%-40%之间。利用SMART进行结构域预测分析后发现AjFL-1由一个典型的岩藻糖结合基序HX（26）RXDX（4）R/K（39-180aa）和一个信号肽（1-24aa）组成。正常生理条件下,AjFL-1在体壁中表达水平最高,在管足、呼吸树和体腔细胞中的表达水平次之,在纵肌和性腺中几乎不表达。灿烂弧菌刺激后,体腔细胞中的AjFL-1表达水平显著上升（对照组的47.06倍）。PAMPs结合实验表明,AjFL-1的重组蛋白（rAjFL-1）能在体外结合脂多糖（Lipopolysaccharide）、肽聚糖（Peptidoglycan）、岩藻糖（Fucolectin）和甘露聚糖（Mannan）。菌结合实验结果显示rAjFL-1能够结合毕赤酵母（Pichia pastoris）、大肠杆菌（Escherichia coli）和藤黄微球菌（Micrococcus luteus）。综上所述,Aj FL-1作为一种新型的模式识别受体,具有广泛的微生物识别模式,参与刺参的固有免疫应答。其次,本研究从刺参（Apositichopus japonicus）中鉴定得到一个半胱氨酸蛋白酶抑制剂（AjCystain）基因。AjCystain的ORF长度为348 bp,编码115个氨基酸残基,与半胱氨酸蛋白酶抑制剂I型家族（Family 1）有较高的同源性,并含有Cystain的保守功能位点。正常生理条件下,AjCystain在体壁和体腔液中的表达水平较高,而在呼吸树、纵肌、性腺、肠和管足中表达水平差异不大。当刺参受到灿烂弧菌刺激后,体壁中AjCystain的mRNA表达水平显著上调（是对照组的30.20倍）,且AjCystain的重组蛋白（rAjCystain）在刺参的体壁和肠中呈组织性表达。上述结果提示,AjCystain能够响应病原菌灿烂弧菌的免疫应答响应。