香鱼白细胞介素-1受体相关激酶3(IRAK-3)的序列特征及对鳗弧菌感染的免疫相关性分析

• 作者: 周前进 周燕 李尚阳 柴方超 陈炯
• 来源期刊: 农业生物技术学报
• 学科: 农学
• 关键词: 白细胞介素-1受体相关激酶3(IRAK-3) 香鱼 鳗弧菌 免疫
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 研究论文与报告
• 页码范围: 1711-1721
• 页数: 11页
• 分类号: S917.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1674-7968.2020.10.001

摘要

白细胞介素-1受体相关激酶3(interleukin-1 receptor-associated kinase-3,IRAK-3)是IRAK蛋白家族的成员,在多种感染性及非感染性疾病中,可通过抑制促炎因子的产生而调节免疫自稳和免疫耐受.IRAK-3在鱼类感染与免疫应答进程中的研究鲜有报道.本研究从香鱼(Plecoglossus altivelis)单核/巨噬细胞转录组中获得了香鱼的IRAK-3基因(PaIRAK-3),分析发现其开放阅读框为1722 bp,预测编码573个氨基酸,理论分子量为63.2 kD,拥有IRAK家族特有的N末端死亡结构域(N-terminal death domain)、富含脯氨酸/丝氨酸/苏氨酸结构域(proline/serine/threonine-rich domain,ProST domain)、苏氨酸丝氨酸激酶结构域(kinase and/or pseudokinase domain)和C末端结构域(C-terminal domain).系统进化树的结果显示,IRAK-3在鱼类中相对保守,PaIRAK-3与虹鳟(Oncorhynchus mykiss)和银大麻哈鱼(Oncorhynchus kisutch)的IRAK-3同源性最高,分别为63.1％和63.0％.qRT-PCR分析结果表明,PaIRAK-3主要在肾脏、鳃、脾脏、肝脏及肠组织中表达;鳗弧菌(Vibrio anguillarum)感染后,香鱼肾脏、脾脏及肝脏中的PaIRAK-3的mRNA水平明显上调,均在感染8 h达到最大值;鳃组织中PaIRAK-3仅在8 h呈现明显上调.同时,本研究在大肠杆菌(Escherichia coli)BL21 Rosetta中表达了重组蛋白PaIRAK-3(recombinant PaIRAK-3,rPaIRAK-3),利用纯化的rPaIRAK-3免疫小鼠(Mus musculus),制备了多克隆抗体.利用该抗体进行的Western blot分析结果表明,鳗弧菌感染后,肝脏和脾脏组织中PaIRAK-3的表达量明显上调,在12 h达到最大值.综上,本研究从mRNA水平和蛋白质水平上解析了PaIRAK-3与香鱼的鳗弧菌感染紧密相关,为深入探讨PaIRAK-3在抗菌免疫中的具体分子机制提供了参考依据.