摘要: 足丝蛋白是贻贝科(Mytilidae)所特有一种在水环境中也能表现出强黏附功能的蛋白,也是目前开发新型生物黏附剂的主要候选分子。厚壳贻贝(Mytilus coruscus)广泛分布于我国东部沿海,是我国具有重要经济价值的贻贝,其足丝粗硬,黏附力强,关于厚壳贻贝的足丝蛋白的研究目前尚未见报道。通过醋酸抽提结合反相高效液相色谱分离,从厚壳贻贝足丝盘中分离纯化到数种低分子量足丝蛋白,经质谱鉴定和氨基酸序列测定,其中三种足丝蛋白(分子量6 kD左右)属于贻贝足丝蛋白-3(mytilus foot protein-3,mfp-3)家族,且序列中富含DOPA,另有三种足丝蛋白为未知新型足丝蛋白。石英晶体微天平分析表明,厚壳贻贝低分子量足丝蛋白在金表面有较强的吸附能力,这与其黏附功能是直接相关的。以上工作为深入了解厚壳贻贝低分子量足丝蛋白的分子多样性以及黏附机制奠定了基础。

摘要: 厚壳贻贝(Mytilus coruscus)广泛分布于我国东部海域,其体内富含各种抗菌肽分子,是研究软体动物免疫防御机制以及开发抗菌肽来源的新型生物抗生素的重要对象。采用多步反相高效液相色谱对厚壳贻贝血清进行分离纯化,获得一种分子量为6261.55 D的具有抗菌活性的多肽成分;经多肽N端测序和基因克隆,结果表明该抗菌肽由55个氨基酸残基构成,含6个半胱氨酸并形成三对二硫键。结构域分析表明该抗菌肽具有几丁质结合结构域(Chitin-biding domain),因此将该抗菌肽命名为mytichitin-A。Mytichitin-A对革兰氏阳性菌具有较强的抑制作用,同时对真菌及革兰氏阴性菌也具有抑制作用。荧光定量PCR检测表明,mytichitin-A主要在厚壳贻贝的性腺组织中表达且在细菌诱导后12h其表达量达到峰值。研究为深入了解厚壳贻贝抗菌肽的分子多样性及免疫机制奠定了基础。

摘要: 从厚壳贻贝(Mytilus coruscus)血细胞转录组数据中鉴定到两种新型抗菌肽,分别为myticalin和mytimacin。为了解两种抗菌肽的结构与功能,以及在贻贝免疫过程中的响应模式,采用固相化学合成技术获得两种抗菌肽化合物,在此基础上开展了抑菌活性测试,红细胞毒性测试及对微生物抑制作用机理的扫描电镜观察。此外,研究了贻贝在不同微生物诱导下,两种抗菌肽的表达模式。研究结果表明,化学合成的myticalin和mytimacin均具有抑菌活性,但抑菌谱有所差异。两种抗菌肽尽管结构差异较大,但对金黄葡萄球菌和溶藻弧菌的作用机制类似,均能导致细菌表面形态结构发生变化。此外, mytimacin对白色念珠菌表现出明显抑制作用,且其作用机制不同于金黄葡萄球菌和溶藻弧菌,能导致白色念珠菌表面出现孔洞,而myticalin则无此现象。两种抗菌肽在不同微生物诱导后,其表达量均明显上调,但myticalin表现出对革兰氏阳性菌诱导的敏感性,而mytimacin表现出对真菌和革兰氏阳性菌诱导的敏感性。研究为深入了解贻贝抗菌肽的分子多样性及其抑菌活性机制,以及贻贝抗菌肽的分子工程研究奠定了基础。

摘要: 为进一步了解细胞凋亡及其效应基因caspase-3在海洋贝类厚壳贻贝(Mytilus coruscus)变态中的作用,研究通过RACE技术克隆并鉴定了一个厚壳贻贝caspase-3基因的cDNA全长,并对该基因在幼虫变态中的作用进行了研究。碱基序列和氨基酸序列特征分析显示,该基因编码的蛋白质具有典型的caspase P20和P10结构域,但核心半胱氨酸活性位点QACXG五肽保守序列发生了突变。系统进化分析结果显示该基因与无脊椎动物Caspase-3聚在一起,并与地中海贻贝(Mytilus galloprovincialis)caspase 3/7-4相似度最高,因此将其命名为McCaspase 3-4。随后,通过实时荧光定量PCR技术对该基因在成贝不同组织及幼虫变态不同时间点的表达水平进行了分析。结果显示, McCaspase 3-4在成贝外套膜和唇瓣中的表达量显著高于其他组织。肾上腺素诱导眼点幼虫变态12h后, McCaspase 3-4的表达水平出现显著上升,并在刺激24h后达到最高,表明该基因可能在幼虫变态早期发挥作用。利用RNA干扰技术敲降眼点幼虫McCaspase 3-4基因表达后的结果显示,肾上腺素对眼点幼虫变态的诱导作用显著下降,表明该基因在调控厚壳贻贝变态过程中具有重要作用。研究结果有助于理解细胞凋亡在厚壳贻贝幼虫变态中的作用及贝类变态的分子机制。

摘要: 为了解贻贝(Mytilus)外套膜免疫相关机制,对贻贝进行肽聚糖(Peptidoglycan, PGN)胁迫,并利用超高压液相色谱-质谱联用技术,对贻贝外套膜在PGN胁迫后48h的代谢物组成及含量进行组学鉴定,同时对胁迫前后的外套膜组织开展了游离氨基酸组成,外套膜黏液抑菌活性及抗氧化能力分析。结果表明, PGN胁迫导致贻贝外套膜部分代谢物含量发生显著变化(P<0.05),从中共鉴定到486种差异代谢物,包括232种上调和254种下调代谢物;其中,上调差异代谢物主要富集于细胞信号转导及氨基酸代谢相关途径,而下调SDM主要富集到脂质代谢和维生素代谢相关途径。此外, PGN胁迫导致外套膜中过氧化氢酶活力上调(P<0.05),并导致外套膜黏液对枯草芽孢杆菌的抑制率显著上升(P<0.05)。研究为深入了解贻贝应对免疫胁迫的分子策略,以及贻贝健康养殖奠定了基础。