寡腺苷酸合成酶样蛋白(Oligoadenylate synthase-like protein synthetase,OASL)基因是干扰素刺激基因之一,其蛋白家族包含OAS1、OAS2、OAS3和OASL共四种蛋白。目前,在禽类体内只发现了 OASL一种蛋白。本文以OASL基因为研究对象,克隆了高邮鸭OASL基因全序列并进行了生物信息学分析,接着对北京鸭、高邮鸭、蒲田黑鸭和绍鸭4个不同种群鸭OASL基因的部分序列进行PCR扩增,分析不同种群鸭之间OASL基因的多态性,并通过人工构建雏鸭肝炎模型来比较OASL基因在健康雏鸭和感染雏鸭体内各组织的分布以及表达量的变化。以期为OASL分子进化及抗病毒免疫机制的研究提供相关基础。1高邮鸭OASL基因的克隆及生物信息学分析本实验以高邮鸭为研究对象,以樱桃谷鸭、凤头潜鸭、鸡、鹅的OASL基因保守序列为模板,设计5对针对不同区域的引物,经PCR扩增和序列拼接共得到共4321bp的碱基序列,编码443个氨基酸。经生物学软件预测得出:其二级结构由α螺旋、延伸链和无规则卷曲组成,典型的结构域为N端的寡腺苷酸合成酶样结构域和C端两个串联的泛素样结构域。该蛋白属于亲水性蛋白,无信号肽位点和跨膜结构,糖基化位点预测发现3个潜在的N-糖基化位点和13个O-糖基化位点。进化树结果显示,禽类中鸭和原鸡聚为同一分支,同源性高达100%,哺乳类处除小鼠外,其他物种均同属于一个分支,亲缘关系较近。通过生物信息学方面的预测分析和进化树的构建,为深入了解OASL分子的遗传变异和发挥抗病毒功能的分子机制提供基础,从而将研究成果运用到家禽的抗病育种实践。2 OASL基因多态性比较本实验以北京鸭、高邮鸭、蒲田黑鸭和绍鸭为实验对象,扩增OASL基因5’调控区部分序列并进行多态性分析,共发现5个单核苷酸多态性(SNP)位点(g.73C>T、g.95G>A、g.196T>C、g.280C>G、g.619C>G)。通过 Popgene32 软件计算各等位基因的多态信息值,结果显示:5个多态性位点中,除北京鸭之外,g.73和g.95处杂合度较高,绍鸭和高邮鸭群在g.196处和g.619处杂合度为0。多态信息含量结果显示:蒲田黑鸭五个位点均为中度多态(0.25肺脏(9.41±0.34)>肝脏(8.53±0.34)>胰腺(5.7±0.62)>小肠(5.4±0.27),即小肠的基因表达量最高,其次为胰腺、肝脏和肺脏,心脏相对表达量最低。而在攻毒组雏鸭体内,各组织的ACt分别为胰腺(3.67±0.11)>肺脏(3.63±0.41)>心脏(3.36±0.43)>小肠(3.31±0.63)>肝脏(3.24±0.33),即肝脏的基因表达量最高,其次为小肠、心脏和肺脏,胰腺相对表达量最低。经2-ΔΔCt法计算得出:攻毒后OASL基因在各个组织内的表达量均显著升高,肝脏、心脏、肺脏、小肠和胰腺的基因表达量分别是对照组雏鸭基因表达量的39.21、92.86、54.58、4.18、4.02倍,在所检测的5个组织中,心脏的上调倍数最高。提示心脏可能是抗病毒基因表达的重要组织。结论:(1)高邮鸭OASL基因由4321bp的碱基序列组成,编码443个氨基酸,经预测无信号肽和跨膜结构,有3个潜在的N-糖基化位点和13个O-糖基化位点,为亲水性蛋白。(2)比较OASL基因多态性,总体而言,g.73与g.95、g.73与g.280、g.95与g.196、g.95与g.280、g.95与g.619位点之间呈强连锁不平衡状态,g.196与g.619之间呈完全连锁不平衡状态,蒲田黑鸭相对北京鸭、高邮鸭和绍鸭具有较高的杂合度。(3)OASL基因在感染DHAV-3鸭的肝脏、心脏、肺脏、小肠、胰腺内表达量均有显著上调,其中心脏上调倍数最多。