黄喉拟水龟Cathelicidin基因克隆及表达分析

• 作者: 魏华 谭雯予 吴志刚 杨祖鹏 张洪耀 韩书煜 施金谷 黄德生 梁静真 黄钧
• 来源期刊: 南方农业学报
• 学科: 农学
• 关键词: 黄喉拟水龟 Cathelicidin基因 基因克隆 表达特征
• 年，卷（期）: 2024,（5）
• 所属期刊栏目: 畜牧·兽医·水产·蚕桑
• 页码范围: 293-301
• 页数: 9页
• 语种: 中文

摘要

【目的】克隆黄喉拟水龟（Mauremys mutica）Cathelicidin基因（MmCath）并分析其组织表达特征，为深入研究MmCath基因在黄喉拟水龟先天免疫中的潜在作用提供理论依据。【方法】运用RACE克隆黄喉拟水龟MmCath基因cDNA序列，利用生物信息学软件进行序列特征分析，并通过实时荧光定量PCR检测MmCath基因在黄喉拟水龟不同组织中的表达特征及细菌攻毒后的表达情况。【结果】MmCath基因cDNA序列全长777 bp，包括63 bp的5’非编码区、483 bp的开放阅读框（ORF）和231 bp的3’非编码区。MmCath基因编码160个氨基酸残基，包括N端的信号肽区，含有4个保守半胱氨酸（Cys）残基的Cathelin肽区和C端的成熟肽区，符合Cathelicidins蛋白家族典型特征。MmCath前体蛋白相对分子质量为17.74 k D，理论等电点（p I）为5.27，其二级结构中α-螺旋占31.25%，无规则卷曲占20.63%,β-折叠占48.12%。黄喉拟水龟MmCath前体蛋白氨基酸序列与西部锦龟（Chrysemys picta bellii）Cathelicidin氨基酸序列的相似性最高，达80.63%，亲缘关系最近。MmCath基因在黄喉拟水龟的表达具有组织差异性，以脾脏和肝脏中的相对表达量较高，在表皮、心脏、肾脏、肺脏、脑、肠道和肌肉等组织中的相对表达量较低；嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）攻毒后MmCath基因表达上调，在攻毒后第3和第6 h其相对表达量极显著高于攻毒前（0 h）的相对表达量（P<0.01，下同），之后有所下降，在攻毒后第36 h再极显著上升，随后下降。【结论】从黄喉拟水龟中克隆的MmCath基因属于Cathelicidins基因家族，参与了黄喉拟水龟抗病原感染过程，可为有效控制黄喉拟水龟细菌性疾病提供新思路。