犬钩虫中Caenorhabditis elegans daf同源基因的鉴定和功能研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30972181
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    30.0万
  • 负责人：
    杨玉荣
  • 依托单位：
    厦门大学
  • 学科分类：
    C1805.兽医寄生虫学
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

钩虫等重要寄生线虫的L3感染期幼虫在感染人和动物前会发生滞育，目前这种机制还不清楚。daf是C.elegans dauer形成中所必须的基因,在C.elegans 发育过程中幼虫在不利环境下会形成Dauer幼虫存活很长时间直到度过不利状况。Dauer形成主要是由胰岛素IGF-1和TGF-?信号通路控制，一系列Daf基因是组成这两条通路的成分。目前认为寄生线虫的感染期幼虫与Dauer类似，但是否在寄生线虫中存在daf基因并控制感染期幼虫形成还不清楚。本课题应用C.elegans的研究结果来探讨daf同源基因在犬钩虫体内的功能。通过基因克隆、表达和免疫荧光抗体染色研究daf同源基因在犬钩虫不同发育时期的表达和分布；利用RNA干扰研究其功能；探讨daf同源基因在犬钩虫和感染期幼虫中的作用。本课题可以为寄生线虫基因结构和功能的研究提供重要信息，并为以幼虫为靶目标的寄生线虫防治提供有价值的理论成果。

结项摘要

钩虫(hookworm)是重要的人兽共患寄生虫。感染期幼虫是钩虫从自由生活向寄生生活的过渡，也是完成寄生生活的必须阶段。钩虫L3幼虫类似C.elegans的dauer期，停止取食，发育停滞，体壁加厚能抵抗外界环境变化，直到遇到宿主重新摄食和发育。本项目通过对犬钩虫四个daf基因的研究，阐明了犬钩虫daf-1、daf-12、daf-21和daf-19在犬钩虫发育的不同阶段的表达情况以及功能。Daf-1基因编码一个TGF-β I型受体蛋白，参与细胞增殖、分化、凋亡、细胞转移、胚胎发育，钩虫中对该信号通路研究的比较少。我们克隆得到了犬钩虫daf-1基因的cDNA序列，该基因编码一个590个氨基酸的跨膜蛋白。诱导表达得到58kDa的重组蛋白。Real Time PCR显示犬钩虫成虫中daf-1表达量远高于幼虫阶段，L1幼虫表达量最低。免疫荧光检测DAF-1在幼虫食道腺，咽以及肠道细胞质中表达丰富，在成虫体壁有强烈表达。为了解犬钩虫中DAF-12、DAF-19、DAF-21的功能，我们对犬钩虫的daf-12B、daf-19、daf-21基因进行了克隆和表达鉴定。克隆构建DAF-12、DAF-19、DAF-21的cDNA原核表达载体，诱导表达得到DAF-12、DAF-19、DAF-21的重组蛋白。纯化后免疫动物获得相应抗体。Western Blot 检测了这些蛋白在L3、雌虫时期的表达情况，表明这些蛋白在L3和雌虫中均表达。Real-time PCR显示daf-12B的转录发生在犬钩虫的L1/L2、L3以及雌虫和雄虫阶段，成虫阶段表达量较高,其中雄虫表达量最高；daf-19的mRNA在L3期表达量最高；daf-21的mRNA转录在成虫阶段表达量非常之高，L3期幼虫中含量很少，在L1/L2期幼虫中表达量最低。免疫荧光染色发现这四种基因在犬钩虫成虫和不同发育时期均有表达。DAF-12B在犬钩虫L1/L2期中幼虫头部，特别是食道球中的荧光强烈，DAF-12B分布在L3期整个虫体中，切片显示DAF-12B分布在成虫皮层、卵巢等部位。DAF-19分布在虫卵细胞质中、L1/L2期肠道处和L3期食道腺、肠道细胞胞质和尾部。DAF-19在成虫体腔壁、肠壁、卵巢、卵壁及卵内都有分布。DAF-21分布在虫卵、L1/L2期的表皮处、L3期前部食道和肠道以及成虫体腔壁、肠壁等处有广泛的分布。

项目成果

期刊论文数量（9）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
1 Characterization of Cathepsin B proteinase (AcCP-2) in eggs and larvae stages of hookworm Ancylostoma caninum.
1 犬钩虫卵和幼虫阶段组织蛋白酶 B 蛋白酶 (AcCP-2) 的表征。
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    Experimental Parasitology Vol.129(3):215-220.Epub 2011 Sep 7.
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    杨玉荣
  • 通讯作者：
    杨玉荣
Molecular cloning and phylogenetic analysis of small GTPase protein Tscdc42 from Trichinella spiralis
旋毛虫小GTP酶蛋白Tscdc42的分子克隆及系统发育分析
  • DOI：
    10.1007/s00436-010-1735-z
  • 发表时间：
    2010-01
  • 期刊：
    PARASITOLOGY RESEARCH
  • 影响因子：
    2
  • 作者：
    Yang, Yurong;Jian, Wei;Qin, Weiwen
  • 通讯作者：
    Qin, Weiwen
Cloning, sequencing and phylogenetic analysis of the small GTPase gene cdc-42 from Ancylostoma caninum.
犬钩虫小 GTP 酶基因 cdc-42 的克隆、测序和系统发育分析。
  • DOI：
    10.1016/j.exppara.2012.09.005
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    Experimental Parasitology
  • 影响因子：
    2.1
  • 作者：
    杨玉荣Yang, Yurong;Zheng, Jing;Chen, Jiaxin
  • 通讯作者：
    Chen, Jiaxin
Expression and functional characterization of a Rho-family small GTPase CDC42 from Trichinella spiralis
旋毛虫 Rho 家族小 GTP 酶 CDC42 的表达和功能表征
  • DOI：
    10.1007/s00436-010-1851-9
  • 发表时间：
    2010-06-01
  • 期刊：
    PARASITOLOGY RESEARCH
  • 影响因子：
    2
  • 作者：
    Yang, Yurong;Qin, Weiwen;Jian, Wei
  • 通讯作者：
    Jian, Wei
Characterization of TsMRP-L28, a mitochondrial ribosomal protein L28 from the parasitic nematode Trichinella spiralis.
TsMRP-L28（一种来自寄生线虫旋毛虫​​的线粒体核糖体蛋白 L28）的表征。
  • DOI：
    10.1016/j.gene.2012.10.010
  • 发表时间：
    2013-01
  • 期刊：
    Gene
  • 影响因子：
    3.5
  • 作者：
    杨玉荣;Jian, Wei;Qin, Weiwen;Tian, Guimei
  • 通讯作者：
    Tian, Guimei

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  • 作者：
    杨玉荣;梁宏德;焦喜兰
  • 通讯作者：
    焦喜兰

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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