基于中國青島文昌魚的IRF基因家族的研究.pdf

1、干擾素(Interferon，IFN)具有抗病毒，抗腫瘤，調(diào)節(jié)免疫活性以及細胞生長、分化、凋亡等作用。干擾素和干擾素誘導(dǎo)基因的表達及活性受到干擾素調(diào)節(jié)因子(InterferonRegulatoryFactors，IRF)的調(diào)節(jié)。干擾素調(diào)節(jié)因子是一個轉(zhuǎn)錄因子家族，在人里已經(jīng)9個或者更多的成員被發(fā)現(xiàn)。IRF家族成員有一個非常保守的結(jié)構(gòu)特征，它們的N端都有一個螺旋—轉(zhuǎn)角—螺旋的IRF功能域，這個功能域包含五個色氨酸的重復(fù)，這五個色氨酸相互之間

2、的間隔為10～18個氨基酸，對其與DNA的結(jié)合活性有至關(guān)重要的作用。通過對一系列IRF缺陷型小鼠的研究，表明IRF家族的各個成員在抵抗外界病原體的入侵、細胞因子的信號傳導(dǎo)、細胞生長以及淋巴細胞的發(fā)育及分化等生物過程中發(fā)揮了重要的作用。它們參與了IFN的調(diào)控、TLR信號通路等重要的作用網(wǎng)絡(luò)，在天然免疫和適應(yīng)性免疫的聯(lián)系中起了橋梁的作用。 IRF家族的成員在許多脊椎動物中都有發(fā)現(xiàn)，甚至在病毒中也有報道。但是對于IRF的研究僅限于脊椎

3、動物和病毒中，目前對無脊椎動物的IRF成員的個數(shù)以及功能都不清楚。我們在中國青島文昌魚(Branchiostomabelcheritsingtaunese)中獲得了三個IRF的同源基因，分別命名為amphi-IRF-A，B，C，克隆了其全長序列，并對其mRNA的表達以及基因組結(jié)構(gòu)進行了初步的研究。通過實時定量PCR(Real-timePCR)檢測了三個文昌魚IRF基因在受到三種細菌以及LPS、LTA、PolyI∶C的刺激后基因表達量的變

4、化。結(jié)果顯示在受到LPS、LTA、PolyI∶C刺激后三個文昌魚IRF基因有不同程度的上調(diào)，而三種細菌感染后mRNA的表達量變化不明顯。成體切片原位雜交的結(jié)果顯示這三個基因在消化道、咽鰓裂這兩個文昌魚重要的免疫組織中表達。我們初步推測這三個基因參與了抵抗外界病原體入侵的免疫反應(yīng)。我們通過Southernblot發(fā)現(xiàn)基因組中amphi-IRF-A和C是單拷貝而amphi-IRF-B有兩個拷貝，可能該基因發(fā)生了復(fù)制。為了更加清晰的了解文昌魚

5、這三個IRF基因，設(shè)計多條引物通過基因組PCR擴增文昌魚基因組，獲得了這三個基因的基因組序列，將其基因組結(jié)構(gòu)與人的9個IRF基因相比，發(fā)現(xiàn)IRF結(jié)構(gòu)域的內(nèi)含子相對位置比較保守。結(jié)合其它物種對IRF基因進行進化分析，我推測IRF基因可能起源于共同的祖先。 總之，通過對文昌魚三個IRF基因的序列以及進化分析，感染后mRNA表達量的變化，組織定位對我們更進一步的了解IRF基因家族的進化有所幫助，并且通過對無脊椎動物免疫相關(guān)基因的研究，