SERPINA亞家族的進(jìn)化及東方田鼠SERPINA3n的表達(dá)分析.pdf

1、SERPIN（絲酶抑制蛋白）是一類分布廣泛、成員眾多的蛋白酶抑制劑家族，目前已闡明部分家族成員在一些生理及病理過(guò)程中，尤其是免疫調(diào)節(jié)及炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要的調(diào)節(jié)作用。但仍有很多成員功能不明?；钴S進(jìn)化及顯著分化是具有不同生物學(xué)功能的基礎(chǔ)。
　　 本研究通過(guò)進(jìn)化分析，解析SERPIN的進(jìn)化規(guī)律，而為進(jìn)一步研究SERPIN家族各成員的功能指出更明確的目標(biāo)和方向。日本血吸蟲(chóng)病是世界性分布的、危害嚴(yán)重的人畜共患寄生蟲(chóng)病之一。人類和小鼠感染日

2、本血吸蟲(chóng)后機(jī)體處于一種低免疫水平狀態(tài)，而東方田鼠是目前唯一具有天然抗性的哺乳動(dòng)物。根據(jù)已有的研究結(jié)果表明有SERPIN家族成員參與東方田鼠抗日本血吸蟲(chóng)感染過(guò)程。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)生物信息學(xué)分析及半定量RT-PCR作表達(dá)研究，確定東方田鼠SERPIN家族有哪些與抗性相關(guān)的成員及其可能發(fā)揮的作用，從而有助于闡明東方田鼠抗日本血吸蟲(chóng)感染的分子機(jī)制。以已知SERPIN序列及其保守區(qū)BLAST基因組數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)原雞、小鼠、黑猩猩、人類等代表性物種SERPI

3、N家族作進(jìn)化研究，結(jié)果表明A、B亞家族進(jìn)化活躍。對(duì)哺乳動(dòng)物SERPINA亞家族進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)嚙齒類有一個(gè)進(jìn)化活躍的A3次亞家族。而進(jìn)化活躍與其功能多樣性密切相關(guān)。通過(guò)在大鼠、小鼠SERPIN基因保守區(qū)設(shè)計(jì)引物，擴(kuò)增獲得東方田鼠部分SERPINA亞家族5個(gè)成員的反應(yīng)中心環(huán)(reactive centerloop，RCL)特異序列及SERPINA3n的ORF序列。通過(guò)進(jìn)化及序列結(jié)構(gòu)分析表明東方田鼠SERPINA3n基因與大鼠、小鼠直系同源基

4、因RCL有較大差異，而結(jié)構(gòu)決定功能，提示其有不同的抑制功能。
　　 本研究從東方田鼠、小鼠感染日本血吸蟲(chóng)0天、7天、12天的肝組織中提取總RNA，通過(guò)RT-PCR檢測(cè)感染前后SERPINA3n亞家族基因的表達(dá)差異?；虮磉_(dá)結(jié)果顯示東方田鼠與小鼠SERPINA3n基因表達(dá)均下調(diào)，并有差異。綜上所述，嚙齒類SERPINA3次亞家族的進(jìn)化異常活躍，顯然其成員有明顯的功能分化，有待繼續(xù)深入研究。東方田鼠SERPINA3n的RCL結(jié)構(gòu)與大