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Caspase-1在介导炎症反应和细胞焦亡(pyroptosis)中发挥重要作用。有关鸡caspase-1在天然免疫应答中的作用及其相关调控机制尚未清楚。本研究克隆鸡caspase-1基因并表达,通过制备的抗体分析caspase-1在鸡成纤维细胞和雏鸡肝组织中表达情况,初步证明细菌毒素和病毒感染均可诱导鸡caspase-1表达变化,为深入研究鸡caspase-1在天然免疫中分子作用机制奠定基础。首先,根据GenBank登录的鸡caspase-1(AF031351.1)基因序列,设计1对特异性引物,以鸡肝组织总RNA反转录成的cDNA为模板,扩增caspase-1基因的编码序列(Coding sequences,CDS),克隆到pMD18-T载体上,再亚克隆到p ET-32a(+)原核表达质粒,转化到E.coli Rosseta宿主菌中,经IPTG诱导表达,并对蛋白进行纯化,然后免疫新西兰兔制备抗体。通过间接ELISA和western blot方法对抗体的特异性进行检测。结果表明,成功扩增出鸡caspase1基因,其大小为852bp;构建出caspase1/pET-32a重组质粒,经诱导发现caspase1-His(49.2kDa)融合蛋白的主要表达形式为以包涵体;获得兔抗ch-caspase1抗血清,经间接ELISA和western blot检测,明确caspase1-His融合蛋白具有良好的抗原性。其次,将ch-caspase1基因亚克隆至真核表达载体pEGFP-N1,构建真核表达重组质粒caspase1/pEGFP,通过脂质体2000转染DF-1细胞,以细菌内毒素(LPS)和ATP联合刺激细胞检测caspase-1在诱导和非诱导情况下的激活状态,通过倒置荧光显微镜观察caspase1-GFP融合蛋白在细胞内的表达和定位情况,且以兔抗鸡caspase-1抗体通过western blot检测caspase-1的表达。结果显示,与pEGFP-N1对照质粒转染细胞相比,caspase1-GFP融合蛋白在胞内明显聚集表达。经western blot检测,在LPS联合ATP刺激下,可检测到procaspase-1及其活化后的p20片段。上述结果表明,LPS联合ATP刺激DF-1细胞可以激活procaspase-1。最后,将1日龄SPF鸡随机分为攻毒组和对照组,每组9只,通过颈部皮下注射J亚型禽白血病病毒(Avian leukosis virus subgroup J,ALV-J)临床分离株(AJV-HF211),对照组注射细胞培养液。在攻毒后第1、7、17dpi,分别采集肝组织,提取总RNA并反转录成cDNA作为模板,通过相对荧光定量RT-qPCR检测caspase-1的mRNA水平。同时,将肝组织制备石蜡切片,以兔抗鸡caspase-1抗体进行免疫组化实验检测肝组织中caspase-1蛋白表达。结果显示,与对照组相比,在1dpi时,caspase-1转录水平表达变化不明显,而在7dpi时,有明显升高(p<0.01),至17dpi时转录水平下降,与对照组相比差异不显著(p>0.05);免疫组化结果显示,与对照组相比,病毒组caspase-1蛋白表达量随着时间呈上升趋势,表明caspase-1参与了鸡抗ALV-J感染初期的免疫应答。综上所述,本研究克隆并表达了鸡caspase-1基因,制备出抗ch-caspase1抗体,通过LPS联合ATP刺激或ALV-J病毒感染均可诱导caspase-1表达,本研究为深入探讨caspase-1参与鸡天然免疫应答的相关机制奠定了研究基础。