日本对虾IKKβ基因克隆及其表达分析

• 作者: 范嗣刚 孙珍珠 郭靖 吴昊 邓维德 李翔 黎源 陈燕飞 文菁
• 来源期刊: 南方农业学报
• 关键词: 日本对虾 IKKβ基因 哈维弧菌 表达特征 先天免疫
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 所属期刊栏目: 畜牧·兽医·水产·蚕桑
• 页码范围: 257-266
• 页数: 10页
• 语种: 中文

摘要

【目的】明确日本对虾NF-κB抑制蛋白激酶β基因（PjIKKβ）生物学特征及其在各组织和哈维弧菌刺激下的表达模式，为揭示IKKβ在日本对虾先天免疫中的作用机制提供理论依据。【方法】克隆PjIKKβ基因cDNA序列，通过ORF Finder、ExPASy ProtParam、SMART、SignalP 5.0、TMHMM、Prot-Comp等在线软件进行生物信息学分析，并以实时荧光定量PCR检测PjIKKβ基因在日本对虾各组织及哈维弧菌悬液刺激后的表达模式。【结果】PjIKKβ基因序列全长2794 bp，其开放阅读框（ORF）长2373 bp，共编码790个氨基酸残基。PjIKKβ蛋白包含1个丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶催化结构域（S-TKc）、1个亮氨酸锌指结构域（LZ）和1个螺旋—环—螺旋结构域（HLH），定位于细胞质和细胞核中，无跨膜结构，无信号肽。PjIKKβ与凡纳滨对虾IKKβ氨基酸序列相似性最高（98%），其次是与斑节对虾IKKβ氨基酸序列（97%）；多序列比对分析结果显示，各物种IKKβ蛋白序列在S-TKc结构域的保守性较高，而在其他区域的保守性低。基于IKKβ氨基酸序列相似性构建的系统发育进化树显示，在甲壳动物分支中日本对虾先与凡纳滨对虾聚在一起，再与斑节对虾聚为一个分支。PjIKKβ基因在日本对虾肝胰腺、肌肉、鳃、神经节、胃、心脏、血淋巴和眼柄等8个组织中均有表达，以神经节、肌肉、血淋巴和眼柄中的相对表达量较高，显著高于在其他组织中的相对表达量（P<0.05）；注射后24、48和72 h,PjIKKβ基因在注射哈维弧菌日本对虾血淋巴中的相对表达量上调，且与注射PBS日本对虾的相对表达量存在极显著差异（P<0.01）。【结论】PjIKKβ蛋白含有1个S-TKc结构域、1个LZ结构域和1个HLH结构域，在进化过程中非常保守；PjIKKβ基因的组织表达特征及其在哈维弧菌刺激后的表达变化，进一步证实PjIKKβ基因参与了日本对虾的先天免疫应答反应。