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肽聚糖识别蛋白（Peptidoglycan recognition proteins,PGRPs）具有直接杀菌作用并且可以激活宿主启动免疫相关的信号通路从而合成抗菌物质进而抵御外界病原体的入侵。肽聚糖识别蛋白最早是在家蚕中发现,根据氨基酸序列的大小,家蚕的肽聚糖识别蛋白可分长型和短型两种类型,其PGRPs可以特异性识别并结合细菌细胞壁中的肽聚糖进而通过体内酶级联反应抵御细菌入侵。昆虫的PGRPs在机体内的免疫系统中可发挥模式识别作用并且可以作为效应分子传递信号从而抵御外界病原体。人类的肽聚糖识别蛋白家族包括四个成员,分别为PGLYRP1、PGLYRP2、PGLYRP3和PGLYRP4,在机体中发挥识别模式识别受体和信号传递的功能。在PGRPs的C端的高度保守区域,该区域与噬菌体的T7溶菌酶高度相似,可以水解破坏细菌细胞壁的肽聚糖。作为物种进化中的重要一环,硬骨鱼已具备先天性免疫和适应性免疫系统,但由于其适应性免疫系统的不完善,在抵御外界病原菌的过程中主要还是依赖先天性免疫系统。启动先天性免疫信号相关通路抵御外界病原体主要是通过模式识别受体去识别病原生物特异表达的病原体相关模式分子的结构。目前已报道的鱼类PGRPs共23种,根据氨基酸序列的不同,PGRPs主要分为3类,分别为短型PGRPs（Short-PGRPs,PGRP-S）、中型PGRPs（Intermediate-PGRPs,PGRP-I）和长型PGRPs（Long-PGRPs,PGRP-L）。研究表明,这些肽聚糖识别蛋白不仅对细菌具有杀菌活性还可激活宿主体内的相关信号通路。本研究以我国常见的海水鱼种—花鲈（Lateolabrax maculatus）为材料,利用Illumina高通量测序技术,对花鲈注射迟缓爱德华氏菌（Edwardsiella tarda,E.tarda）12小时后的头肾、肝、脾进行转录组测序。通过测序共检测到22015 unigenes,将其与Nr、GO、COG、KEGG和Swiss-Prot数据库进行BLAST信息比对,结果显示:Nr和KEGG数据库注释成功率较高,分别为95.68%和96.73%。比较分析花鲈注射E.tarda组与PBS对照组的差异表达基因（DEGs）（p-adjust<0.05）,结果显示,在头肾、肝、脾中DEGs分别为907（上调377个,下调530个）、2542（上调1302个,下调1240个）、1239（上调726个,下调503个）。在差异表达基因中随机选取8个与免疫相关的DEGs基因进行q RT-PCR验证,分别为:PGRP-SC2、PGRP2、IL-1β、LGP2、TLR5、TLR8、TLR13、Hep,结果显示花鲈注射E.tarda后DEGs的表达量变化情况与RNA-seq的分析结果一致,表明本研究的转录组测序结果是可靠的。在本研究中,通过RT-PCR和RACE技术克隆得到花鲈PGRP2、PGRP-L2和PGRP-SC2的基因序列全长,其c DNA全长分别为1583bp、2246bp和1063bp,开放阅读框（open read frame,ORF）分别为1407bp、1449bp和558bp,所编码氨基酸序列分别为468、482和167 aa。PGRP2和PGRP-L2的N端均具有信号肽,分别为24和21个氨基酸残基,PGRP-SC2则不具有信号肽。以往的研究表明不同物种的PGRP-S和PGRP-L分别独立进化,即同种类型的PGRPs聚为一簇,与本物种其他PGRPs的同源性相对较低,这与进化树分析所得结果一致。通过氨基酸同源性比对分析可得知花鲈PGRPs同其他物种的PGRPs一样,在C端都具有保守的PGRP结构域即依赖于Zn2+的II型N-乙酰-L-丙氨酸酰胺酶活性位点,Zn2+的结合位点主要由2个His、1个Tyr和1个Cys组成。通过进化树和氨基酸同源性比对分析,发现花鲈PGRP-L2、PGRP2、PGRP-SC2与其他硬骨鱼类的肽聚糖识别蛋白超家族成员具有高度的同源性,表明花鲈PGRP-L2、PGRP2、PGRP-SC2为硬骨鱼肽聚糖识别家族的重要成员。通过实时荧光定量PCR检测花鲈PGRPs的组织分布以及外界病原体刺激后基因的表达量。结果表明花鲈PGRPs基因组成型表达,其中PGRP2基因主在脾、鳃组织中表达量相对其它组织更高,PGRP-L2基因在肝组织中的表达量最高,PGRP-SC2基因在鳃中表达量较高,说明花鲈在抵御外界病原菌的入侵可依赖不同的PGRPs启动下游信号通路从而启动免疫系统。花鲈在注射LPS后,PGRPs基因在不同组织中、不同的时间点均出现显著上调的情况,其中PGRP2和PGRP-L2基因主要在头肾、脾中显著上调而PGRP-SC2基因主要是在肠黏膜组织中显著上调,但其上调的倍数各不相同,说明花鲈PGRPs基因在抵御革兰氏阴性细菌入侵时发挥不同的作用。在注射Poly（I:C）后PGRPs基因在检测的组织中均显著表达,表明它们在抵御病毒入侵时也发挥重要的作用,其中PGRP-SC2基因的上调倍数明显高于PGRP2和PGRP-L2基因,表明PGRP-SC2基因在抵御病毒刺激过程中可能发挥更重要的作用。在感染E.tarda后PGRPs基因在各个组织中的表达量均显著上调但PGRP-SC2和PGRP-L2基因的上调倍数明显高于PGRP2基因且这两个基因在E.tarda刺激后的上调倍数要高于LPS、Poly（I:C）,可能是由于LPS、Poly（I:C）分别是革兰氏阴性细菌、病毒的模拟类似物,而E.tarda为活菌所以PGRPs基因的表现更激烈。通过简单的生化实验证明花鲈PGRP2、PGRP-L2及PGRP-SC2均具有酰胺酶活性,其酰胺酶活性依赖于Zn2+,且PGRP2的酰胺酶活性要明显高于PGRP-L2和PGRP-SC2。花鲈PGRPs重组蛋白对革兰氏阴性菌哈维氏弧菌（Vibrio harveyi）及E.tarda、革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的生存、生长均表现出抑制作用,且蛋白的浓度越高抑制效果更明显,但其抑制作用依赖于Zn2+,表明花鲈PGRPs蛋白具有广谱的杀菌作用但其抑制作用可能与酰胺酶活性有关。通过平板打孔实验进一步证实花鲈PGRPs蛋白具有杀菌作用但其杀菌作用依赖于Zn2+,蛋白本身并不具备直接的杀菌作用。最后本研究将蛋白组合在一起从而验证其针对不同的细菌,花鲈PGRPs蛋白是否具有叠加效应。结果表明花鲈PGRPs表现出的杀菌效果不同且两两混合后的PGRPs蛋白的杀菌效果要明显优于单个的PGRPs蛋白,表明花鲈PGRPs更不仅发挥模式识别作用和酰胺酶活性且在抵御外界病原体的过程中表现出协同叠加效应。