天然免疫系统是多细胞动物抵御细菌的重要防线。Akirin是一类由200个左右氨基酸残基组成的小分子核蛋白,发现于果蝇天然免疫系统中,发挥免疫调控作用。Akirin同源基因广泛存在于从低等多细胞生物到高等脊椎动物中,进化上高度保守。已有的研究表明:Akirin在果蝇Imd通路和脊椎动物TLR通路下游,与NF-κB家族转录因子形成复合物,参与调控免疫相关靶基因的转录,是天然免疫调控机制中不可或缺的转录因子,其过表达或缺失直接影响动物对细菌的防御能力。本文通过比较各物种Akirin1和Akirin2基因cDNA序列确定cDNA序列保守区,根据保守区序列设计引物,克隆得到鲤鱼Akirin1、Akirin2基因的cDNA片段,然后采用RACE技术得到其全长cDNA,并对其编码蛋白的氨基酸序列进行系统进化分析;采用RT-PCR方法检测了Akirin1和Akirin2 mRNA在正常鲤鱼肝脏、脾脏、前肠、后肠、鳃、头肾、血液、肌肉、皮肤和口腔上皮等组织的分布。已有报道显示,Akirin1主要在肌肉生成过程中发挥作用,而Akirin2则参与天然免疫机制的调控。结合组织分布实验结果分析,选择Akirin2作为后续免疫功能研究的对象。采用Real-time PCR技术检测了鳗弧菌浸泡刺激后鲤鱼肝脏、脾脏、头肾、前肠和后肠中Akirin2 mRNA水平的变化,从而验证鲤鱼Akirin在天然免疫调控中的作用。鲤鱼Akirin1基因cDNA全长1204 bp,由179 bp的5’非编码区(5’-UTR),570 bp的开放阅读框(ORF)和455 bp的3’非编码区(3’-UTR)组成,其中ORF区编码189个氨基酸的Akirin1肽链,23~27位序列KRRRC为核定位信号。鲤鱼Akirin2基因cDNA全长1290 bp,由192 bp的5’非编码区(5’-UTR),555 bp的开放阅读框(ORF)和543 bp的3’非编码区(3’-UTR)组成,其中ORF区编码184个氨基酸的Akirin2肽链,23~27位序列与Akirin1相同,为KRRRC的核定位信号。序列比对和系统进化分析表明,鲤鱼Akirin1和Akirin2之间同源性为57.2%,其中鲤鱼与斑马鱼相似性最高,二者Akirin1的相似性为97.9%, Akirin2的相似性为89.4%;在进化树中,脊椎动物与昆虫等处于不同的分支上,脊椎动物分支上, Akirin1和Akirin2处于两个平行分支,每个物种按亲缘关系远近再分布于不同分支。由此看来,Akirin1和Akirin2各自存在进化保守性,推测二者功能也可能存在差异。RT-PCR检测表明,在正常鲤鱼中,Akirin1 mRNA在除血液外的其他组织中表达量基本恒定,血液中Akirin1表达量较少;Akirin2 mRNA的表达水平在肝脏、脾脏、前肠和头肾中较高,其次为鳃、肌肉和皮肤,在后肠和血液中的水平较低。Real-time PCR检测表明,鲤鱼经过鳗弧菌浸泡刺激后,各组织中Akirin2 mRNA的表达量都发生了明显的上调,刺激后6小时Akirin2 mRNA在各组织的表达量都达到最大值,其中肝脏中表达量达约为正常表达的2倍,其余组织表达量在1倍以上;之后表达量逐渐下降,肝脏、脾脏、头肾中表达量下降较为明显,而前肠、后肠则表现出下降趋势,变化不明显。鲤鱼是我国重要的淡水养殖鱼类,研究鲤鱼的天然免疫机制,能够丰富鱼类免疫资料,为深入了解鱼类疾病的发生机理提供理论依据,进而提升淡水鱼类免疫力,减少鱼病的发生,创造一定的经济价值。本文克隆得到鲤鱼Akirin1、Akirin2基因的cDNA全长,并进行氨基酸序列和进化比对,对其基因表达和免疫相关功能进行研究。