羧肽酶B基因与microRNA-125在拟穴青蟹先天性免疫中的作用机制

来源 :浙江农林大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:alpaalpa
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文首先探究了拟穴青蟹(Scylla paramamosain)在感染白斑综合征病毒(white spot syndrome virus,WSSV)或溶藻弧菌(Vibrio alginolyticus)过程中羧肽酶B(Carboxypeptidase B-like,Cpb)基因的作用。然后探究了拟穴青蟹microRNA-125在感染WSSV过程中的作用。1.拟穴青蟹在感染WSSV或溶藻弧菌过程中羧肽酶B基因的作用此前的研究发现羧肽酶B基因可能参与拟穴青蟹的先天性免疫反应,本论文通过RACE技术从拟穴青蟹体内获得一条全长为2316bp的基因序列,开放阅读框大小为1302 bp,编码一个含433个氨基酸残基的蛋白,5’UTR和3’UTR(Untranslated Regions,UTR)分别含有为 161 bp 和 853 bp,用 DNAMAN 软件推测羧肽酶B基因相对分子量约为48.514 kDa,等电点(PI)为8.494。序列分析结果显示拟穴青蟹羧肽酶B基因与Hyalellaazteca(XP018024120.1)的相似性最高,同源性为50%。利用实时荧光定量PCR(Real-time quantitative PCR,RT-qPCR)检测各组织中羧肽酶B基因的表达量,结果显示在肝胰腺组织中的表达量最高,在鳃中的表达量次之,在血淋巴中的表达量中等,在心脏中的表达量最低。通过RNAi技术,达到抑制羧肽酶B基因表达的目的。在羧肽酶B基因被抑制后,检测青蟹典型的先天性免疫分子及信号转导因子表达量,结果显示,7个重要的免疫基因的表达量均显著下调。在抑制羧肽酶B基因表达后,青蟹血细胞总数(total hemocyte counts,THC)和超氧化物歧化酶(superoxidedismutase,SOD)活性显著上调,酚氧化酶(phenoloxidase,PO)活性显著下调。以上结果表明羧肽酶B基因影响部分免疫信号通路和酶活性。青蟹在感染溶藻弧菌后,羧肽酶B基因的表达量显著下调。死亡率结果显示羧肽酶B基因被抑制后,感染溶藻弧菌的青蟹累计死亡率显著上调。血细胞吞噬试验结果显示,在羧肽酶B基因被抑制后,青蟹血细胞吞噬溶藻弧菌的能力显著上调,血细胞凋亡率也显著上调,而血细胞总数则显著下降。以上这些结果表明拟穴青蟹羧肽酶B基因能够通过影响细胞吞噬、细胞凋亡和血细胞总数,参与拟穴青蟹对溶藻弧菌的免疫反应。青蟹在感染WSSV后,羧肽酶B基因的表达量在24 h显著下调,随着时间的推移表达量逐渐上升,72 h时的表达量显著高于0 h。经Cpb-dsRNA处理后,青蟹血细胞吞噬WSSV的能力显著提高,血细胞凋亡率也显著上调,而血细胞总数则显著下降。说明在WSSV感染初期,羧肽酶B基因表达量被抑制后,促进了细胞吞噬和细胞凋亡,从而抑制病毒复制。生存分析和WSSV拷贝数显示,羧肽酶B基因被抑制后青蟹的累计死亡率和病毒拷贝数均显著上调。以上结果表明青蟹羧肽酶B基因能通过影响细胞吞噬、细胞凋亡等免疫反应参与青蟹对WSSV的免疫反应。但由于WSSV感染机制复杂,感染后期羧肽酶B基因可能被WSSV利用以促进病毒粒子复制。2.microRNA-125在拟穴青蟹感染WSSV过程中的作用microRNA-125(缩写为miR-125)参与多种疾病的发生(尤其是肿瘤)和宿主免疫反应,本研究旨在探索拟穴青蟹在感染WSSV时,miR-125所调控的先天性免疫功能。利用AMO-miR-125干扰miR-125的表达,通过RT-qPCR和RNA印迹杂交(Northern Blot)技术检测AMO-miR-125的干扰效果。在miR-125被成功干扰后检测青蟹10个已知先天性免疫分子及信号传导因子的表达量,其中仅Astakine基因的表达量显著上调,而羧肽酶B基因等其余基因的表达量均显著下调。本论文检测了拟穴青蟹各组织中Astakine基因的表达量,发现其在血细胞中的表达量最高。利用RNAi技术,用Ast-dsRNA抑制Astakine基因表达后,青蟹的血细胞总数显著下调,表明Astakine基因能影响血细胞总数。AMO-miR-125 处理后,青蟹的细胞凋亡率显著下调。表明 miR-125 可能通过调控免疫基因表达影响血细胞总数、细胞凋亡等参与青蟹的先天性免疫,根据目前检测的免疫基因表达结果,miR-125有可能调控Astakine基因,但仍需深入的研究。拟穴青蟹在感染WSSV后miR-125的表达量显著上调,表明miR-125参与青蟹对WSSV的免疫反应。病毒拷贝数和生存分析结果显示,AMO-miR-125处理后,感染WSSV的青蟹的WSSV拷贝数显著上调,累计死亡率均显著升高,表明miR-125可能会抑制WSSV的复制,并参与青蟹对WSSV的免疫反应。细胞吞噬试验中检测到细胞吞噬率显著降低,表明在感染WSSV时miR-125会调控细胞吞噬。凋亡试验结果显示,细胞凋亡率显著降低,表明在感染WSSV时miR-125会调控细胞凋亡。以上结果表明,拟穴青蟹在感染WSSV时,miR-125可能通过调控细胞吞噬和细胞凋亡在青蟹对WSSV的免疫反应中发挥重要的作用。综上所述,本研究首次获得拟穴青蟹羧肽酶B基因的全长序列,率先揭示了羧肽酶B在拟穴青蟹先天性免疫中的作用机制,证明了羧肽酶B基因参与青蟹对病原体(WSSV或溶藻弧菌)的免疫反应并发挥重要作用,为今后阐明青蟹的先天性免疫调控机理提供了理论依据。此外还探究了青蟹miR-125在青蟹先天性免疫中发挥的功能,发现miR-125可能通过调控Astakine基因的表达进而影响血细胞增殖、血细胞总数,以及细胞凋亡,参与宿主对WSSV的免疫反应,为深入探究青蟹microRNA的免疫调控机制提供了理论基础。
其他文献
作为一种新型的、可持续发展的储能装置,超级电容器因具有功率密度高、循环稳定性好和快速充放电等优点而被广泛应用。电极材料是影响超级电容器性能的主要因素,因此,对电极
随着我国城市范围的不断扩大,大量人口涌入城市周边生活,使跨组团的长途客流比例日益增加,而城市轨道交通线路为了适应这种变化,目前大多采取快慢车的运营组织模式。然而,当长途客流比例进一步增大时,使用单一编组的快慢车开行方案将加剧快、慢车间的满载率不均衡现象,即快车满载率过高,降低了快车乘客的乘车体验;慢车满载率过低,又造成了慢车运能的浪费。基于上述背景,本文考虑采用快慢车与多编组组合开行的模式,优化快
本文以三峡库区王家桥小流域紫色砂岩发育土壤为研究对象,通过试验获取土壤理化性质,对三种土地利用(果园、林地、耕地)的基本性质进行分析;用CT扫描的方法对三种发育程度的
贵金属材料,特别是金、银纳米材料具有独特的物理化学性质和可调控的光学性能,因而在基础研究和实际应用领域受到了广泛关注。金、银纳米结构材料及其复合物的制备与应用已经
偶氮类有机材料,自1836年发明以来,一直作为传统的染色用料,应用于纺织、服装和化工等各个方面。除此以外,偶氮材料还凭借其独特的光致异构和光致各向异性等特性在光电材料和光功能器件领域占有一席之地。毫无疑问,提高偶氮分子的光致各向异性对进一步拓展偶氮有机材料的利用空间具有重要意义。金属纳米材料具有表面等离子体共振效应,可使局域表面电磁场得到增强,已在生物探测、化学分子检测、光谱技术等领域取得广泛应用
众所周知,环状化合物广泛存在于天然产物和生物活性分子中,其相关环状骨架的构建对于药物分子和新材料的合成具有重要的意义。邻炔基苯甲醛是一种有效构建环状化合物的重要中间体,可转化成茚酮、萘环等多种不同的环状结构。因此,得到了研究者们的广泛关注。基于邻炔基苯甲醛,我们提出了的两种新的合成策略,分别构建4-(1H-异色烯基)异喹啉类衍生物和苯并环庚烯类化合物。具体研究内容如下:第一部分:我们创新性地提出了
如果某种材料在一定频率范围的电磁波下,其等效介电常数ε与等效磁导率μ同时为负,则称该材料为左手材料,它并不天然存在,而是一种新型人工电磁材料,由于其与一般材料的电磁特性相反,在某些应用领域可能会得到一些意想不到的效果,所以在隐身技术、天线设计、光学成像等领域具有比较广阔的应用前景。在最近十几年的发展中,陆续出现了各种不同结构类型。之前提出的结构存在诸多问题,比如结构复杂、带宽窄、损耗大、体积大以及
无机石榴石型固体电解质具有高温稳定性,较宽的电化学窗口以及较高的锂离子电导率。较液体电解质相比,其室温电导率较低但其组装的锂离子电池更为安全可靠。因此提高其室温电
在本论文中,利用分子束外延(MBE)的生长方法成功在超导体衬底NbSe_2上生长了锡(Sn)岛,对其生长以及相变进行了详细的研究。然后从边缘态和超导性质出发,利用扫描隧道谱(STS),研究了在传统s波超导体NbSe_2衬底上生长锡岛的表面电子性质及超导近邻效应。论文取得的主要研究成果如下列出:1.采用分子束外延的生长技术,在s波超导体衬底NbSe_2上成功制备了较为平整的六角锡岛,并利用扫描隧道显
通过研究表面结构和重构可以实现对拓扑能带的调控,并对材料的其他各种性质进行修饰。具有特殊电子结构的HgTe近些年引起人们的研究兴趣,但对于其表面,特别是(111)面的结构了解很少。本论文基于以上背景,对HgTe晶体(111)面及HgTe/CdTe/GaAs薄膜进行了扫描隧道显微镜的研究,研究成果主要包括以下两部分:(1)我们在超高真空环境下HgTe晶体进行了解离并获得了高质量的HgTe(111)面