免疫刺激魚で発現する生体防御関連遺伝子の解析

免疫刺激鱼中表达的生物防御相关基因的分析

基本信息

批准号：
02J11358
负责人：
河野智哉
金额：
$ 1.28万
依托单位：
University of Miyazaki (2003)Kagoshima University (2002)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J11358/
关键词：
魚類(コイ)生体防御関連遺伝子コルチゾール免疫抑制 FKBP Cyclophilin EST解析 CARD BPI LBP CC-chemokine

项目摘要

本年は、免疫刺激(ストレスホルモン投与)をしたコイで発現する生体防御関連遺伝子の解析を中心に研究を進めた。初めに、コイより摘出した頭腎白血球をコルチゾールで経時的に作用させ、頭腎白血球での活性酸素産生能を測定した。その結果、非処理のコントロール郡と比べ、投与郡では有意な免疫応答の抑制が確認された。続いて、投与郡のコイ(頭腎白血球)よりcDNAライブラリーを作製し、EST's解析によって発現遺伝子の調べた。その結果、生体防御に関与する遺伝子は全体の4.8%であり、このうち、FK506/rapamycin-binding protein (FKBP)およびeyclophilin遺伝子は、魚類より初めての分離であった。続いて、これらの遺伝子の構造および各臓器における発現の解析を行った。FKBP遺伝子は、138残基のアミノ酸をコードしており、分子量13kDaであることが確認された。さらに、哺乳類のFKBPファミリーと相同性解析を行った結果、FKBP13に対し70%以上の高い相同性を示したが、FKBP12に対しては40%未満の相同性であった。このことから、コイより分離されたFKBPは、FKBP13に属している可能性が示唆された。Cyclophilin遺伝子は、166残基のアミノ酸をコードしており、分子量は約18kDaであることが確認された。哺乳類のCyclophilinファミリーとの相同性解析からは、Cyclophilin-A(17.7kDa)に対し40%以上の相同性を示し、-B (21kDa)に対しては30%程度の相同性であった。これより、コイより分離されたCyclophilinはtype-Aに類似していることが示唆された。臓器における各遺伝子の発現をRT-PCRによって確認した結果、両遺伝子ともに、通常状態の頭腎、脾臓、肝臓、脳、心臓で発現することが確認された。さらに、コルチゾールで経時的(0,1,8 and 16 hrs)に処理した各臓器での発現解析では、16時間目の肝臓、脳および心臓において、FKBPおよびCyclophilin遺伝子の発現が抑えられることが確認された。

今年，我们的研究重点是分析接受免疫刺激（施用应激激素）的鲤鱼中表达的生物防御相关基因。首先，将从鲤鱼中提取的头肾白细胞用皮质醇处理一段时间，并测量头肾白细胞产生活性氧的能力。结果证实，与未治疗的对照组相比，治疗组的免疫反应被显着抑制。接下来，从处理组的鲤鱼（头和肾白细胞）制备cDNA文库，并通过EST分析研究表达的基因。结果，涉及生物防御的基因占总数的4.8%，其中FK506/雷帕霉素结合蛋白（FKBP）和亲环蛋白基因是首次从鱼类中分离出来。接下来，我们分析了这些基因的结构及其在每个器官中的表达。 FKBP基因编码138个氨基酸残基，经证实分子量为13 kDa。此外，与哺乳动物FKBP家族的同源性分析显示，与FKBP13的同源性超过70%，但与FKBP12的同源性低于40%。这表明从鲤鱼中分离出的FKBP可能属于FKBP13。已证实亲环蛋白基因编码166个氨基酸残基，分子量约为18 kDa。与哺乳动物亲环蛋白家族的同源性分析显示，与亲环蛋白-A (17.7kDa) 具有超过 40% 的同源性，与-B (21kDa) 具有约 30% 的同源性。这表明从鲤鱼中分离出的亲环蛋白与A型相似。通过RT-PCR确认各基因在器官中的表达，结果确认，在正常状态下，这两种基因在头、肾、脾、肝、脑、心脏中表达。此外，随着时间的推移(0、1、8和16小时)用皮质醇处理的每个器官的表达分析证实，在16小时时，FKBP和亲环蛋白基因的表达在肝脏、脑和心脏中被抑制。