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大彈涂魚TLR基因分子進化研究及其在鰻弧菌脅迫后的表達分析
關鍵詞：大彈涂魚 toll樣受體基因 序列分析 分子進化分析 鰻弧菌
摘要：大彈涂魚(Boleophthalmus pectinirostris)是一種生活在潮間帶的淤泥灘和紅樹林等兩棲環(huán)境中的魚類,其免疫系統(tǒng)面臨比水生生活更大的選擇壓力。Toll樣受體基因(簡稱TLR)是重要的先天免疫成員,一直是魚類分子免疫學的研究熱點之一。為了探究大彈涂魚TLR基因是否因為其獨特的生活環(huán)境而產(chǎn)生適應性進化以及其TLR基因在受到細菌攻擊后的免疫應答模式,本研究從大彈涂魚皮膚轉錄組中獲得了TLR5, TLR8和TLR9完整序列以及TLR3和TLR7部分序列,采用分子生物信息學對大彈涂魚TLR5, TLR8和TLR9基因序列以及氨基酸序列進行了分析,并根據(jù)所構建的系統(tǒng)發(fā)育樹對5個TLR基因進行了分子進化分析,采用熒光定量PCR方法對大彈涂魚5個TLR基因的組織表達分布和鰻弧菌攻擊后5個TLR基因的免疫應答模式開展了研究。結果顯示, TLR5基因全長3071 bp,包括長度為2646 bp的編碼區(qū),共編碼882個氨基酸;TLR8基因全長3175 bp,包括長度為3033 bp的編碼區(qū),共編碼1011個氨基酸;TLR9基因全長3398 bp,編碼區(qū)長度為3093 bp,共編碼1031個氨基酸。大彈涂魚3個TLR基因與其他物種的TLR基因結構相似,具有高度保守性。位點模型結果表明,魚類TLR3, TLR5和TLR8是高度保守的,而TLR7和TLR9在長期進化過程中產(chǎn)生了適應性進化;而進化枝-位點模型結果表明,為了適應更加復雜多變的兩棲環(huán)境,大彈涂魚TLR9基因可能產(chǎn)生了適應性進化。大彈涂魚5個TLR基因在8個健康組織(腸,眼,腎,肝,腦,肌肉,脾和皮膚)中均有表達,在肝臟和脾臟中的表達量較高。在受到鰻弧菌(Vibrio anguillarum)攻擊后的免疫表達模式表明了大彈涂魚5個TLR基因在應對細菌入侵時起到了重要作用。
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