尼罗罗非鱼TRAF4基因的克隆、表达及功能分析

• 作者: 刘志刚 卢迈新 张德锋 曹建萌 王淼 衣萌萌 韩雪晴 高风英
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 肿瘤坏死因子受体相关因子4基因(TRAF4) 尼罗罗非鱼 基因表达 转染
• 年，卷（期）: 2019,（3）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 381-392
• 页数: 12页
• 分类号: S917.4
• 字数: 9312字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2019.03.001

摘要

肿瘤坏死因子受体相关因子4 (tumor necrosis factor receptor associated factors 4,TRAF4)是TRAFs家族中比较特殊的一员,生物学功能较多且较复杂.为了明确TRAF4基因在尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)免疫过程中的作用,本研究首先通过反转录PCR和分段扩增获得尼罗罗非鱼TRAF4基因cDNA (GenBank No.MH986338)及基因组序列,并进行基因和蛋白质结构等生物信息学分析;然后利用qRT-PCR技术检测该基因在健康个体中的组织表达、受精后不同发育阶段的表达以及人工感染无乳链球菌(Streptococcus agalactiae)后的表达特征;最后构建重组真核表达载体,分析TRAF4在人胚肾细胞293T中的亚细胞定位及其在Nuclear factor κB (NF-κB)通路中的作用.结果显示,TRAF4基因的cDNA序列为4483 bp,开放阅读框为1 413 bp,可编码470个氨基酸.基因组序列分析发现,TRAF4基因含7个外显子和6个内含子.氨基酸序列分析发现,TRAF4存在1个环指(RING-finger)结构域、3个TRAF类型的锌指(zinc-finger)结构域、1个甲基多巴和TRAF同源物(meprin and TRAF-homology,MATH)结构域.组织分析表明,TRAF4基因在所检测的11个组织/器官中均有表达,脑中表达最高,脾中表达最低;该基因在受精后不同发育阶段均有表达.人工感染无乳链球菌后,尼罗罗非鱼TRAF4基因在肠、鳃、脾、肾和血液中的表达量均发生不同程度的变化,在鳃和血液中显著升高,在肠和肾中的表达量均低于对照组(0 h组).亚细胞定位和双荧光素酶报告分析显示,TRAF4在293T细胞中主要定位于细胞质,可增强NF-κB活性.综上所述,TRAF4基因在尼罗罗非鱼的免疫应答中发挥重要作用,本研究为深入探讨TRAF4基因在罗非鱼抗感染免疫中的作用机制提供了基础资料.