摘要
目的分析感染广州管圆线虫后福寿螺G型溶菌酶基因的组织表达特征。方法根据福寿螺G型溶菌酶基因序列,设计特异性引物, PCR扩增后进行测序,利用在线软件ExPASy、 signalP 4.1、 TMHMM2.0、Smart、 MEGA7对其序列的基本生物学信息进行分析,并构建系统进化树。取含有广州管圆线虫Ⅰ期幼虫的大鼠粪便喂食福寿螺,感染后24 h统一饲养,分别于感染后1、 10、 20、 30 d各取3~5只福寿螺采集肝胰腺、肾脏、肠道、头足和鳃组织,未感染的福寿螺为阴性对照组。提取各个感染时期福寿螺各组织总RNA,逆转录为cDNA,荧光定量PCR分析福寿螺G型溶菌酶mRNA的组织表达特征,设定对照组福寿螺各组织的G型溶菌酶m RNA的相对表达量为1.0±0.0。结果PCR扩增福寿螺G型溶菌酶基因片段,长度约为800 bp。测序结果显示,为一段828 bp的完整开放读码框,编码275个氨基酸。生物信息学分析结果显示, G型溶菌酶基因编码产物为稳定的疏水性蛋白,在1~19位存在1个信号肽,主要在细胞外包括细胞壁发挥作用,在18~85位氨基酸处存在1个SH3b结构域。系统进化树分析显示,福寿螺G型溶菌酶与尖膀胱螺的亲缘关系最近,序列一致性达79%;其次与海湾扇贝等其他软体动物较近,并聚类在一个大的分支上。荧光定量PCR结果显示,对照组雌性成年螺肝胰腺组织中, G型溶菌酶mRNA的拷贝数为2 238±158,高于雄性的685±27 (P <0.05)。福寿螺感染广州管圆线虫后,肝胰腺、肾脏、肠道、鳃和头足部的G型溶菌酶基因相对表达量,与对照组相比均有不同程度的下降(P <0.01)。感染后1、 10、 20、 30 d鳃中G型溶菌酶mRNA的相对表达量分别为0.002±0.002、 0.012±0.050、 0.001±0.000、 0.004±0.003,均低于对照组(P <0.01);肾脏组织中10 d和20 d的相对表达量低于对照组(P <0.05);肝胰腺组织中1、 10和20 d的相对表达量低于对照组(P <0.05);感染后1、 10、 20、 30 d肠道组织中的相对表达量分别为0.280±0.040、 0.070±0.030、 0.039±0.002、 0.120±0.050,均低于对照组(P <0.05),头足部组织中的相对表达量分别为0.280±0.150、 0.150±0.008、 0.031±0.011、 0.120±0.030,均低于对照组(P <0.05)。结论福寿螺感染广州管圆线虫后, G型溶菌酶基因在鳃、肠、头足组织中各个感染时期表达均下调,肝胰腺组织中感染后1、 10、 20 d表达下调,肾脏组织中感染后10 d、 20 d表达下调。
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单位卫生部寄生虫病原与媒介生物学重点实验室; 科技部国家级热带病国际联合研究中心; 中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所