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本文以许氏平鮋Sebastes schlegelii为研究对象,研究了许氏平鮋细菌通透性增加蛋白(bactericidal permeability-increasing protein)BPI(SsBPI)基因结构、表达特征及生物学功能。合成SsBPI衍生肽BS1,并对其进行了杀菌活性和杀菌机制研究。 本研究主要内容包括:⑴从许氏平鮋中鉴定出SsBPI基因,通过PCR扩增成功克隆出SsBPI基因,并为SsBPI基因添加酶切位点,连接T载体,获得了稳定的基因克隆。⑵运用生物信息学软件分析了SsBPI全长cDNA序列,对SsBPI氨基酸序列进行分析并构建系统进化树。结果表明:SsBPI基因全长2170 bp,SsBPI开放阅读框为1422 bp。经序列比对和构建的系统进化树发现,SsBPI氨基酸序列与条石鲷Oplegnathus fasciatus的SsBPI的序列同源性最高,达到了84.78%。⑶正常生理状态下从许氏平鮋中取肝脏,脾脏,肾脏,肌肉,血液,脑,肠,鳃,心脏等九个组织,研究SsBPI在组织中的表达分布情况;利用鳗弧菌刺激许氏平鮋研究肾脏和脾脏中SsBPI的表达水平。结果表明:组织特异性分析发现,SsBPI在九种组织中均有表达,SsBPI在血液中的表达量最高。此外,SsBPI在肾脏和脾脏中的表达可受鳗弧菌的诱导,且表达水平与诱导时间相关。⑷构建了Rransetta/pGEX-BPI表达菌株,通过诱导得到了重组的SsBPI(rSsBPI)蛋白并进行了纯化。⑸发现SsBPI氨端肽具有广谱抗菌活性,命名为BS1。经实验检测,BS1可以有效杀死革兰氏阳性细菌和革兰氏阴性细菌。利用透射电子显微镜技术,将BS1与靶细菌一起孵育2小时、4小时,发现BS1可以与副溶血弧菌细胞膜结合,改变细菌细胞膜结构和提高细胞膜通透性,最终杀死靶细菌。将BS1用FITC进行荧光标记,利用荧光显微镜技术,对BS1在细菌细胞中进行定位,研究发现BS1不进入细菌细胞内部。本实验首次研究报道了硬骨鱼BPI来源的多肽SsBPI,SsBPI具有广谱抗菌活性,并在宿主防御细菌感染过程中发挥着重要作用。