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C型凝集素是一类含有糖识别结构域（Carbonhydrate recognition domain,CRD）的超家族,是固有免疫系统中的重要模式识别受体（Pattern-recognition receptor,PRR）。本研究以棘皮动物仿刺参（Apostichopus japonicus）为材料,综合利用生物信息学、分子生物学和免疫学等技术开展了对含单个CRD的C型凝集素（SJL-1）和含有多个功能结构域的C型凝集素（AjCTL-2）的分子克隆、蛋白表达及免疫学功能研究,并结合各自的结构特征探讨其糖识别机制,阐释了仿刺参C型凝集素在免疫防御中的作用。本论文对含DPN/WVD基序的单CRD结构域的C型凝集素SJL-1进行了免疫识别和结合活的性研究。发现SJL-1在仿刺参的管足、体壁和呼吸树等水管系统中特异性分布。同时,体腔细胞中的SJL-1能够响应灿烂弧菌刺激,在12小时时其mRNA表达水平显著上调。体外重组SJL-1蛋白（rSJL-1）能结合LPS、PGN、Mannose和D-galactose,具有广谱的病原体相关分子模式（PAMPs）结合活性。此外,rSJL-1能结合耶罗维亚酵母、毕赤酵母、金黄色葡萄球菌、短双歧杆菌、鳗弧菌和灿烂弧菌,且SJL-1的所有体外结合活性均需要Ca2+的参与。以上结果表明SJL-1能够作为模式识别受体,含有单一的CRD结构域,具有广谱依赖Ca2+的PAMPs和微生物识别活性。为了进一步了解仿刺参C型凝集素的结构与功能特征关系。本论文对含三个不同的功能结构域的AjCTL-2进行了免疫功能研究。AjCTL-2的三个功能结构分别为low density lipoprotein receptor class A（LDLa）、C1r/C1s/Uegf/bone morphogenetic protein 1（CUB）和一个CRD。位于Ca2+结合位点2的关键氨基酸基序为EPN/WND。mRNA水平检测到该蛋白在仿刺参的体腔细胞中高表达。在仿刺参受到灿烂弧菌刺激后,体腔细胞中AjCTL-2的mRNA表达水平在12小时时显著上升。我们还检测到AjCTL-2的重组蛋白（rAjCTL-2）能够在体外不依赖Ca2+结合D-galactose,但是rAjCTL-2对LPS、PGN和Mannose的结合活性却未检测到。除此之外,r AjCTL-2能结合短双歧杆菌（Bifidobacterium breve）、金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、灿烂弧菌（Vibrio splendidus）、鳗弧菌（Vibrio auguillarum）和耶罗维亚酵母（Yarrowia lipolytica）,且rAjCTL-2的体外菌结合能力不依赖Ca2+。本论文研究的两种不同的仿刺参C型凝集素均能作为模式识别蛋白识别并结合PAMPs及微生物,在仿刺参免疫防御过程中发挥重要作用。研究成果丰富了解棘皮动物免疫识别分子的结构与功能,为阐明棘皮动物的免疫防御机制奠定了基础。