斑马鱼白三烯B4受体基因的克隆和功能鉴定

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白三烯B4作为一种强有力的趋化物质,在介导固有免疫和适应性免疫反应中起着重要的功能。当机体受到病菌感染时,其能够将粒细胞、巨噬细胞、树突细胞和成熟的T细胞等趋化至感染部位,促进机体的炎症反应,从而有效地对病原进行清除。然而,白三烯B4的过量释放也是导致过敏和哮喘等疾病的重要原因。白三烯B4受体(Leukotriene B4 receptor, BLT)能够在多种免疫细胞和骨骼细胞中表达,并与过敏、动脉粥样硬化和脑炎等疾病有着密切的关系,已有相关研究表明其可能作为HIV(Humanimmune-deficiency virus)侵入细胞的共受体。鉴于白三烯B4受体在免疫和疾病发生中的重要功能,以及尚未有文献报道斑马鱼BLT鉴定的情况,本课题对NCBI数据库中预测的10个斑马鱼白三烯B4受体编码基因进行了克隆,并对其中的2个基因进行了进一步的功能鉴定。  这两个基因分别命名为BLT1-like1和BLT1-like2,相应的cDNA长度为1431bp和1223 bp,分别编码339和356个氨基酸。序列和结构分析发现,其编码的蛋白均属于G蛋白偶联受体家族视紫红质蛋白亚族,并具有典型的G蛋白偶联受体的特征,与人的BLT1同源度均达31%以上。进一步将2个基因与绿色荧光蛋白融合表达,发现其均具有较好的细胞膜定位功能。Western印迹检测也证实,重组细胞的裂解全蛋白可与人源BLT1的多克隆抗体发生特异性相互作用。此外,荧光定量PCR分析结果显示,2个基因在斑马鱼成鱼的心脏和肝脏中表达量相对较高,而在肠、皮和眼睛中表达量相对较低;在斑马鱼幼鱼发育过程中,BLT1-like1在胚胎发育12h显著上调,mRNA表达量上升至1h的18倍,而BLT1-like2在胚胎发育24 h发生显著上调,表达量上升至1h时的34倍;且在病原感染和蛋白免疫的过程中2基因的组织表达都发生了明显的变化,尤其在病原感染的过程中应答表达显著。  本研究结果表明BLT1-like1和BLT1-like2与人BLT1在结构和功能上具有一定的相似性,并可能在斑马鱼胚胎发育、病原感染和蛋白免疫的过程中发挥着一定的功能,然而其是否是斑马鱼的BLT1基因还需要进一步的研究。
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