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捻转血矛线虫（Haemonchus contortus）是寄生于牛羊等反刍动物皱胃以及小肠的一种重要寄生性线虫，以宿主血液和/或黏膜为食，引起动物贫血、营养不良、腹泻，严重时可造成动物死亡。该线虫目前主要依靠抗蠕虫药物进行控制，但是耐药性以药物残留等问题逐渐引起了人们的担忧，迫切需要发展可替代措施，而疫苗具有较好的发展前景。微粒体氨肽酶H11和H-gal-GP是目前最有效的两种疫苗候选抗原，但是因寄生性线虫生活史复杂，以及抗原成分繁多，目前还没有成功的商品化线虫疫苗。H11是在H.contortus L4和成虫阶段肠道表达的Ⅱ型整合膜蛋白复合物，天然提取形式能为动物提供较高水平的保护力，然而利用各种表达系统获得的H11(H11-3)重组蛋白不能诱导产生有效免疫保护，这与其特殊的空间构象等因素有关。研究发现H11存在多种蛋白亚型，推测其某种亚型或者亚型组合是引起H11天然提取物具有较高免疫保护效果的主要成份。因此，本研究拟通过克隆获得H11各亚型基因，分析其基因结构以及剪接机制;利用秀丽隐杆线虫探索各亚型5侧翼区的转录活性，探明各亚型的生物学功能，为阐释各亚型参与免疫保护的机制、互作关系以及角色分工提供借鉴，为该寄生性线虫的分子疫苗研制提供新理论。
本研究参考NCBI公布的H.contortus H11-1、H11-2、H11-4基因序列，利用RT-PCR技术成功获得3个基因的开放阅读框，大小分别为2937bp、2919bp、2916bp，与NCBI公布的核苷酸序列同源性分别为98.6％、99.6％、97.8％，氨基酸序列同源性为99.4％、99.3％、97.6％。生物信息学分析发现，已获得的3个亚型与H11(H11-3)亚型氨基酸序列高度同源，且具有保守的糖基化位点、相对保守的跨膜区以及微粒体氨肽酶活性中心锌指基序。H11(H11-3)亚型基因大小约1.5 kb，包含25个外显子和24个内含子，其cDNA序列与本研究获得的3个亚型高度同源，编码相近分子大小的蛋白，故根据H11(H11-3)的基因结构以及外显子大小分布，分段设计特异性引物，以H.contortus基因组为模板，成功获得H11-1、H11-2、H11-4基因DNA序列，大小分别为11698bp、17995bp、19804bp，与H11(H11-3)的基因结构相似，均包含有25个外显子和24个内含子，外显子与内含子之间通过典型的GT...AG结构进行剪接，而且对应的外显子大小基本一致，但内含子大小各异，同源性低。研究结果表明H11四个亚型不是由同一基因进行选择性剪接形成的，而且各亚型基因存在相同的剪接模式。
为分析H11亚型基因5侧翼区的转录活性，根据已知DNA序列设计三条同向下游引物，利用基因步移技术，成功获得H11-1、H11-2、H11-45侧翼区4606bp、3465 bp、2361 bp的序列，并设计特异性引物对其进行验证。将H11-1、H11-2以及H11-45侧翼区的近翻译起始位点一端的（包含第一个外显子部分序列）2884bp、1994bp和2309bp片段克隆到pPD95.77GFP基因的上游，构建转基因重组表达载体，显微注射入秀丽隐杆线虫野生型虫株N2性腺，通过观察后代表型以及GFP的表达分布情况，分析3个基因5侧翼区的转录活性。结果发现，只有H11-4基因的5’侧翼区启动荧光蛋白在C.elegans除胚胎以外的各个时期表达，主要分布于虫体肠道起始和肠道末端;H11-1基因和H11-2基因的5侧翼区未成功启动GFP表达，推测可能原因是GFP表达量低，难以在显微镜下观察。
综上所述，微粒体氨肽酶H11存在多种分子量相近的高度同源的蛋白亚型，存在保守的氨肽酶功能域，而且除内含子差异较大外，相应外显子大小基本一致，各亚型基因结构以及剪接模式基本相同，H11-4基因的5侧翼区在秀丽隐杆线虫体内具有较高的转录活性。