鸡TMEM9B同源基因的克隆及Akirin2基因的免疫功能研究

来源 :哈尔滨师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liongliong543
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近年来,随着新型传染性疾病的不断出现,使得疫苗防治和免疫机制等领域研究再次成为人们关注的热点之一。而TMEM9B和AKIRIN2是近来发现的,在免疫信号通路和炎症反应中起着重要的作用的基因,深入研究这些免疫相关新基因的功能特性,对于深入理解免疫防御机制和开发新型生物制剂用于疾病防治具有重要的理论和实践参考价值。鸡以其独特的生物学特性成为免疫学研究的重要模式动物之一,本研究以鸡为实验动物,克隆了Tmem9B基因并对Akirin2基因的免疫学功能特性进行了初步探索,主要研究方法和实验结果如下:Tmem9B是TNF在NF-κB和MAPK途径的活化作用中不可缺少的重要因子,而且参与调控细胞膜脂筏的形成,与细胞信号传导和NF-κB调控有关。为了在鸡中克隆获得该新基因,本实验采用电子克隆技术预测得到海兰褐鸡Tmem9B基因全长编码contig序列,根据该预测序列设计特异性引物,利用RT-PCR技术克隆获得该基因序列,将该基因序列克隆到pMD18-T载体中进行测序;利用生物信息学方法分别对Tmem9B同源基因的核苷酸和氨基酸序列进行元件预测和结构分析,并对不同物种Tmem9B同源基因进行了序列同源性比较和进化性分析;提取不同发育阶段鸡的多个组织脏器,利用半定量RT-PCR技术对Tmem9B同源基因进行了组织表达谱分析和鉴定;将Tmem9B同源基因亚克隆到表达载体pcDNA3.1中,构建成pcDNA3.1-tmem9B为后续研究奠定物质基础。Tmem9B研究结果表明:成功获得了海兰褐鸡Tmem9B同源基因的全长编码序列570bp,与预测结果一致。生物信息分析表明Tmem9B氨基酸序列上存在3种修饰位点(豆蒄酰化位点、糖基化位点和蛋白激酶C磷酸化位点),具有信号肽,而且Tmem9B可能是定位于溶酶体和早期内涵体上的跨膜糖蛋白。Tmem9B基因在雏鸡和成鸡的不同组织间和不同发育阶段的表达活性存在差异,表明鸡TMEM9B可能是功能多样的免疫相关蛋白。Akirin2是NF-κB重要的严格的核内调控子之一,在NF-κB依赖基因的转录调控中起关键作用。本研究首先通过对鸡Akirin2基因全长编码序列进行亚克隆,构建成重组真核表达载体pcDNA3.1-akirin2,然后大量提取和纯化载体质粒pcDNA3.1-akirin2;选取未免疫的海兰褐雏鸡进行新城疫LaSota疫苗免疫的同时,进行胸肌注射接种质粒pcDNA3.1-akirin2,对照组接种pcDNA3.1-EGFP质粒,在接种后的连续6周对实验雏鸡进行随机采血,利用血凝抑制实验(HI)对血清抗体效价进行检测分析。实验结果表明:pcDNA3.1-akirin2能够显著增强LaSota疫苗免疫后的新城疫抗体水平,而对照组注射pcDNA3.1-EGFP质粒未见对抗体水平的影响。本研究初步为重组载体质粒pcDNA3.1-akirin2作为基因工程免疫增强剂在兽医临床上的可能应用奠定了实验基础。通过以上对鸡Tmem9B同源基因的克隆和表达特性鉴定,以及对Akirin2基因的免疫增强功能研究,这些基础性研究成果将为深入研究这些基因的功能作用奠定基础,同时也为人类相关同源基因功能特性的深入研究提供参考。
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