本文關(guān)鍵詞：斑馬魚Ly2基因簇的鑒定、表達與功能研究

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【摘要】：淋巴抗原6 (lymphocyte antigen 6, Ly-6)首次在小鼠淋巴細胞中鑒別出。該家族氨基酸序列具有一個或多個保守的LU結(jié)構(gòu)域,該結(jié)構(gòu)域一般由70到100個氨基酸殘基組成,包含8到10個可形成特定二硫鍵的半胱氨酸,其三級結(jié)構(gòu)為三指蛋白,也稱為三指蛋白。該家族分為兩個亞家族：一個是分泌性蛋白,如SLURP 1, SLURP2, SP10, PATE家族和一些蛇毒素：另一類是糖基磷脂酰肌醇(GPI)錨定蛋白,如CD59, PSCA (prostate stem cell antigen), LYNXl (Ly-6/neurotoxin 1)。從低等的無脊椎動物如果蠅,到脊椎動物哺乳類都鑒定出Ly-6家族成員。它們的表達模式和功能具有多樣性,在細胞活性、遷移、黏附,神經(jīng)興奮性調(diào)節(jié)和免疫調(diào)節(jié)過程中起重要的作用。近年來,報道中所鑒定出的Ly-6家族成員大部分為GPI錨定型蛋白,而對分泌性蛋白的發(fā)現(xiàn)與鑒定相對較少。更令人遺憾的是,雖然斑馬魚已經(jīng)成為一個具有多種優(yōu)勢的重要模式動物,但在斑馬魚發(fā)育過程中,除了一些籠統(tǒng)的生物學信息學,Ly.6家族成員的鑒定和研究非常匱乏。在本論文中我們在斑馬魚鑒定了三個特異表達于消化系統(tǒng)的新的分泌性Ly-6基因。它們位于2號染色體三個相鄰的位置,根據(jù)其在染色體上的相對位置,我們將其命名為Ly2.1, Ly2.2, Ly2.3。它們編碼的蛋白均具有一個由10個保守的半胱氨酸組成的LU結(jié)構(gòu)域,并且這三個基因的氨基酸序列具有很高的相似性,推測是染色體內(nèi)基因復制而來。通過三維同源建模分析,發(fā)現(xiàn)它們與CD59和SLURP1具有相似的類似三指的三級結(jié)構(gòu)。此后我們通過胚胎的整體原位雜交和胚胎各個時期的實時定量PCR分析了Ly2.1, Ly2.2, Ly2.3的時空表達模式。在斑馬魚胚胎發(fā)育的早期,它們均有不同程度的母源性表達,隨著胚胎不斷發(fā)育,三個基因呈現(xiàn)特異的時空表達模式,均在內(nèi)胚層特異表達,但三個基因的具體表達位置不同。Ly2.1在魚鰾和鰾管中表達,Ly2.2在72hpf的胰腺中特異表達。Ly2.3在整個消化道以及肝中表達。它們表達于斑馬魚的整個消化道,魚鰾,肝和胰腺,消化道及相關(guān)器官在先天性免疫和適應性免疫應答中具有重要作用,此外,通過抗菌肽預測發(fā)現(xiàn)Ly2.1, Ly2.2, Ly2.3均具有潛在的抗菌肽活性：富含10個半胱氨酸,等電點分別為8.5,8.2,8.2,疏水比分別為46%,48%,47%�；诖�,我們選取斑馬魚發(fā)育的重要時期進行了LPS脂多糖顯微注射來模擬感染和細菌入侵。通過實時定量PCR結(jié)果顯示,在不同發(fā)育時期的斑馬魚胚胎注射LPS之后,發(fā)現(xiàn)三個基因mRNA水平的表達量都有了不同程度的升高。基于此,我們初步認為在斑馬魚早期胚胎發(fā)育過程中,Ly2.1-3在消化道初先天性疫應答中起到重要的作用�？偠灾�,本文鑒定了斑馬魚2號染色體上三個Ly-6超家族成員,Ly2.1,Ly2.2,Ly2.3,它們的表達部位均在內(nèi)胚層上,但三者的具體表達并不相同,提示染色體內(nèi)基因復制后三者可能執(zhí)行不同的功能,而LPS處理后三者的表達升高提示它們均在免疫調(diào)節(jié)中起作用,具體的抗菌功能研究仍有待深入。
【關(guān)鍵詞】：Ly-6超家族 斑馬魚 基因復制 內(nèi)胚層 免疫
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：Q78
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 縮略語9-12
• 第一章 文獻綜述12-32
• 1 Ly-6超家族12-15
• 1.1 Ly-6超家族的特征與分類12
• 1.2 Ly-6組織表達和功能多樣性12-14
• 1.2.1 Ly-6在無脊椎動物中的表達和功能12-13
• 1.2.2 Ly-6在脊椎動物中的表達和功能13-14
• 1.3 Ly-6超家族免疫相關(guān)性14-15
• 1.4 斑馬魚Ly-6超家族的研究現(xiàn)狀15
• 2 斑馬魚消化系統(tǒng)15-23
• 2.1 免疫學研究的新模式生物-斑馬魚15-16
• 2.2 斑馬魚消化系統(tǒng)的發(fā)育與功能16-21
• 2.2.1 斑馬魚消化道的起源與形成16-18
• 2.2.2 斑馬魚消化道附屬器官的起源與形成18-21
• 2.3 斑馬魚消化系統(tǒng)行使重要功能21-22
• 2.4 消化系統(tǒng)是機體重要的免疫系統(tǒng)之一22-23
• 3 魚類的先天性免疫系統(tǒng)及應答23-30
• 3.1 Toll樣受體23-24
• 3.2 脂多糖24-26
• 3.3 抗菌肽26-30
• 3.3.1 抗菌肽的特征與分類26-27
• 3.3.2 抗菌肽的作用模式27-29
• 3.3.3 抗菌肽為免疫應答的重要部分29-30
• 4 本文研究的目的與意義30-31
• 5 研究的技術(shù)路線31-32
• 第二章 斑馬魚Ly2基因簇的鑒定、表達功能研究32-67
• 1 前言32-33
• 2 材料與方法33-47
• 2.1 實驗材料與儀器33-36
• 2.1.1 斑馬魚33
• 2.1.2 分子生物實驗試劑33
• 2.1.3 主要實驗儀器33-34
• 2.1.4 實驗常用基礎溶液配制34-36
• 2.2 實驗方法36-47
• 2.2.1 斑馬魚養(yǎng)殖與胚胎收集36
• 2.2.2 Ly2.1.3生物信息學分析與鑒定36-37
• 2.2.3 斑馬魚Ly2.1-3整體原位雜交37-45
• 2.2.4 冰凍切片45-46
• 2.2.5 斑馬魚kt胎重要發(fā)育時期的qReal Time-PCR46-47
• 2.2.6 斑馬魚胚胎顯微注射47
• 3 實驗結(jié)果47-65
• 3.1 斑馬魚Ly2.1-3生物信息學分析與鑒定47-55
• 3.1.1 斑馬魚Ly2.1-3基因組定位和基因結(jié)構(gòu)分析47-49
• 3.1.2 斑馬魚Ly2.1-3與其他物種間Ly-6超家族成員的氨基酸序列分析49-51
• 3.1.3 斑馬魚Ly2.1-3與Ly-6家族進化關(guān)系以及三維結(jié)構(gòu)分析51-54
• 3.1.4 斑馬魚Ly2.1-3抗菌肽預測結(jié)果分析54-55
• 3.2 斑馬魚Ly2.1.3表達模式的確立55-62
• 3.2.1 斑馬魚早期胚胎原位雜交55-61
• 3.2.2 qRT-PCR檢測Ly2.1-3早期胚胎發(fā)育過程中的表達61
• 3.2.3 qRT-PCR檢測Ly2.1-3在斑馬魚成魚不同組織的分布與表達61-62
• 3.3 LPS對斑馬魚Ly2.1-3的表達的影響62-65
• 4 討論65-67
• 結(jié)論67-68
• 參考文獻68-78
• 致謝78-79
• 作者簡介79-80
• 發(fā)表的學術(shù)論文80

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 ;Liver development in zebrafish (Danio rerio)[J];遺傳學報;2009年06期

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本文編號：638506