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Hepcidin是一类具有铁调节功能的抗菌肽，在鱼类、两栖类和哺乳动物间高度保守。与人类不同，一些鱼类存在多种hepcidin基因变体。本实验室前期研究发现海水青鳉两种基因变体hepcidin1（OM-hep1）和hepcidin2（OM-hep2）在细菌感染时，其组织表达特性有差异，提示不同变体可能具有不同的生物学功能。而现有研究表明hepcidin基因在铁过量和免疫刺激下都会上调表达，同时在LPS刺激下，hepcidin的诱导表达通常经由核转录因子NF-κB的信号通路调控。为阐明OM-hep1和OM-hep2表达差异的生物学意义，本文探究了LPS刺激和铁过量下这两种变体的表达模式，并在克隆获得NF-κB的基础上，研究了两种不同基因变体表达模式的差异与NF-κB的关系，为进一步研究hepcidin在鱼类先天性免疫中的作用机制提供了有价值的数据。主要研究结果如下:
1.用Real-timePCR(qPCR)定量分析了海水青鳉两种hepcidin变体（OM-hep1和OM-hep2）在不同发育阶段的表达特性。结果显示，OM-hep1和OM-hep2表达模式不同。OM-hep1在胚胎发育早期(受精后1d，4d)表达处于低水平，OM-hep2在整个胚胎发育过程表达维持低水平。在幼鱼发育阶段，虽然两者表达量均在16d达到最高值，但是OM-hep2在其他阶段表达水平普遍较低，OM-hep1则维持中等水平。在LPS刺激下，发现OM-hep2在肝脏和脾脏中被显著的诱导表达，在鳃中却下调表达;而OM-hep1在这三个组织器官中都显著下调表达;铁过量状态下，肝脏中OM-hep1表达水平明显上调，而在肠中没有显著变化，但OM-hep2表达水平在肝脏和肠中均明显下降。OM-hep1和OM-hep2的表达模式基本相反，且各自在LPS刺激或右旋糖酐铁注射后的表达变化不同，表明OM-hep1和OM-hep2可能具有不同的生物学功能。
2.克隆获得了海水青鳉核转录因子NF-κB的三个亚单位(p65，NF-κB1，NF-κB2)部分基因序列，并分析了其表达特性。对NF-κB三个亚单位的序列分析表明NF-κB三个亚单位与多种鱼类同源性较高，其中与青鳉（Oryziaslatipes）的同源性最高，氨基酸相似度分别达87.64％，97.37％，95.27％。对其氨基酸结构预测分析发现，各自都拥有一个高度保守的Rel同源区RHD。用Real-timePCR定量分析表明，NF-κB三个亚单位在多个组织器官和不同发育阶段均有表达，但表达模式存在差异。在LPS刺激96h的时相中，肝脏、脾脏和鳃中的p65和NF-κB1基因均在刺激早期即显著上调，而NF-κB2的诱导表达相对滞后。
3.LPS刺激下，OM-hep2与NF-κB的表达变化相一致，而OM-hep1与之相反，显示NF-κB可能参与OM-hep2的诱导表达。进一步用NF-κB抑制剂PDTC探讨了LPS介导的hepcidin表达模式差异与NF-κB基因表达的关系。结果显示，PDTC处理使OM-hep2表达被抑制，而OM-hep1的表达却被诱导，表明NF-κB参与了LPS介导的OM-hep2的转录调控，而OM-hep1的转录诱导与NF-κB的表达变化不一致。由此说明，NF-κB是hepcidin诱导表达的信号途径但不是唯一的途径，一些hepcidin的变体可能是通过其它信号途径调控表达的。