杂交鳢CmaZAP-70基因的克隆、表达及其功能分析

• 作者: 何山 刘付翠 姜兰 孔璐璐 张瑞泉 谭爱萍 赵飞 邓玉婷
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 杂交鳢 ZAP-70 基因表达 转染 T细胞受体(TCR)信号转导
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 2052-2062
• 页数: 11页
• 分类号: S917.4
• 字数: 8604字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2019.11.016

摘要

酪氨酸蛋白激酶ZAP-70(70 kD zeta-associated-protein,ZAP-70)是启动T细胞受体(T cell receptor,TCR)信号转导的关键因子,在T细胞增殖、活化过程中发挥重要作用.为探索杂交鳢(Channa maculata♀ ×Channa argus♂)ZAP-70(CmaZAP-70)在抗菌感染过程中的作用及其在信号转导中的功能,本研究克隆获得CmaZAP-70基因(GenBank No.MK134563)的ORF,分析其对舒伯特气单胞菌(Aeromonas schubertii)和鰤鱼诺卡氏菌(Nocardia seriolae)感染的应答特性,构建真核表达质粒pEGFP-N1-ZAP70,检测其过表达对核因子κB(nuclear factor kappa-B,NF-κB)和活化蛋白1(activating protein 1,AP-1)活性的影响.序列分析显示,CmaZAP-70基因的完整ORF为1818 bp,编码605个氨基酸;CmaZAP-70含两个串联的SH2结构域和1个SH1激酶结构域;与哺乳动物ZAP-70某些磷酸化位点及催化基序具有极高的保守性;进化树中CmaZAP-70与其他鱼类ZAP-70聚为一支,并与欧洲鲈(Dicentrarchus labrax)亲缘性最近.qRT-PCR检测发现,CmaZAP-70在健康杂交鳢所检的10个组织中广泛表达,于脾脏中表达最高,皮肤中表达最低(P<0.05).在杂交鳢分别感染两种病原菌后,CmaZAP-70在肝脏、脾脏和头肾中的表达主要呈上调趋势;其中感染舒伯特气单胞菌后,CmaZAP-70在肝脏和脾脏于第1天,头肾在第2天达到表达峰值(P<0.05),而感染鰤鱼诺卡氏菌后,均在第3天出现表达上调峰值(P<0.05).双荧光素酶报告基因结果显示pEGFP-N1-ZAP70的过表达显著增强转录因子NF-κB和AP-1的活性.上述结果表明,CmaZAP-70在防御病原菌感染应答过程中发挥重要作用.本研究为进一步揭示鱼类TCR信号通路提供了理论基础.