论文摘要
最近,一类新型的凝集素tachylectin-related蛋白在从古老的海绵到脊椎动物硬骨鱼类的很多物种中被鉴定,并且研究发现其在生物的先天性免疫中发挥重要作用。但是,关于文昌鱼的类tachylectin却未见报道。文昌鱼是现存的与脊椎动物原始祖先最接近的头索动物,一直被认为是研究脊椎动物起源和进化的模式动物。本文从成体文昌鱼（Branchiostoma belcheri）消化道cDNA文库中发现了一个表达序列标签,经鉴定与tachylectin-related基因的同源性较高,因而进一步去克隆具有完整编码框的tachylectin-related基因（BbTL）,并对其结构、进化、表达和功能进行了研究。首先,从文昌鱼cDNA文库中克隆到全长为1236 bp的BbTL cDNA,其最大开放阅读框编码305个氨基酸的蛋白质（理论分子量为32kDa）,含有一个N末端的信号肽,属于分泌型蛋白。该cDNA编码的蛋白（BbTL）包含有tachylectin-related蛋白的典型结构--6个含有两个短的共有序列GXXWXpI（V）XGXLK和WGVNSNDpIY（F）的串联重复。将BbTL同其他tachylectin-related蛋白进行序列比对和系统进化分析发现,BbTL与其他tachylectin-related蛋白一样,其核心结构都相当保守;BbTL与无脊椎动物如水螅、鲎、海绵和多头绒泡菌中发现的tachylectin-related蛋白有更高的同源性,而与脊椎动物中的此类蛋白同源性低一些。其次,我们还研究tachylectin-related基因在文昌鱼中的表达情况。Northern结果显示,BbTL的转录产物为一条带,大小为1200bp左右,与从文昌鱼中克隆的BbTL cDNA的大小基本一致。切片原位杂交分析表明,BbTL在成体组织中呈组织特异性表达,在肝盲囊和后肠中的表达量最高。用细菌内毒素LPS处理文昌鱼后,在肠中BbTL基因表达水平迅速升高,说明BbTL可能和其他tachylectin-related蛋白一样参与宿主免疫防御,且消化系统肠可能是对LPS起急性应急反应的主要免疫组织。为了在蛋白水平上验证文昌鱼BbTL是否参与宿主免疫,我们构建真核表达载体,表达并纯化出重组蛋白BbTL,并作了抗菌活性的检测,发现它对革兰氏阴性细菌大肠杆菌有明显的抑制作用,从而证实文昌鱼tachylectin-related蛋白是与宿主的免疫防御有关的蛋白。