【摘 要】
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溶菌酶作用于细菌细胞壁中肽聚糖的β1-4糖苷键从而发挥抗菌作用。鹅(g)型溶菌酶最初在鹅的蛋清中发现,但后来在多种脊椎动物和无脊椎动物中得到广泛鉴定。g型溶菌酶在鱼类中的研究比较普遍,细菌、病毒和寄生虫都可以使组织中的表达升高,同时对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都能起到降解作用。目前对于哺乳动物的功能研究仅限于对人的研究,两种g型溶菌酶已显示出不同的表达模式:Lyg1在人的不同器官中广泛表达,但在肾
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溶菌酶作用于细菌细胞壁中肽聚糖的β1-4糖苷键从而发挥抗菌作用。鹅(g)型溶菌酶最初在鹅的蛋清中发现,但后来在多种脊椎动物和无脊椎动物中得到广泛鉴定。g型溶菌酶在鱼类中的研究比较普遍,细菌、病毒和寄生虫都可以使组织中的表达升高,同时对革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都能起到降解作用。目前对于哺乳动物的功能研究仅限于对人的研究,两种g型溶菌酶已显示出不同的表达模式:Lyg1在人的不同器官中广泛表达,但在肾脏中表达量最高;HIPED数据库中显示Lyg2在毛囊/皮肤中高度表达,但也有研究表明Lyg2在人眼和睾丸中高表达并且存在于眼泪中。Lyg的多个基因重复事件分别发生在脊椎动物的不同谱系中,在哺乳动物中,通过早期复制产生了两个g型溶菌酶基因(Lyg1和Lyg2)。早期的研究表明鲸偶蹄目动物的基因组中(羊驼,骆驼,牛,绵羊,猪,虎鲸,海豚)只发现了Lyg2。但是研究涉及的物种数量有限,且识别Lyg的方法依赖于基因组预测信息,因此尚不清楚哺乳动物中Lyg1和Lyg2进化的完整情况。在这里,我们从237个哺乳动物基因组中获得了Lyg1和Lyg2序列,并发现了两者在不同类群中发生的基因损失。Lyg1基因的丢失主要集中在鲸偶蹄目动物中,尽管偶蹄目中的某些物种仍具有完整的编码区。而Lyg2的损失广泛存在于鲸类和蝙蝠中,但蝙蝠科的物种仍具有完整的编码区。对此我们针对鲸类和蝙蝠中的代表性物种进行了Lyg2的PCR扩增和测序验证,结果表明与基因组得到结果相一致。有趣的是,鲸类,佛罗里达海牛(Trichechus manatus),菲律宾眼镜猴(Carlito syrichta),沙袋鼠(Macropus eugenii)和两种蝙蝠(Eonycteris spelaea和Pteronotus parnellii)同时失去了这两种g型溶菌酶基因。但除鲸类和佛罗里达海牛之外,其他四个物种的基因组覆盖率相比之下不是很高,因此无法完全排除测序错误。另外,选择压力分析结果表明两种g型溶菌酶均比c型溶菌酶保守,尤其是Lyg2基因,考虑到近期报道的鲸类和海牛中一些基因的平行丧失、毛囊/皮肤中Lyg2的高表达以及皮肤的快速再生的情况,我们推测鲸类和海牛中的g型溶菌酶的损失可能与它们的完全水生生活方式有关。
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