牙鲆和大菱鲆四个炎性白细胞介素的免疫功能研究
牙鲆( Paralichthys olivaceus )和大菱鲆( Scophthalmus maximus )是我国养殖鲆鱼的重要代表,在东部沿海地区已形成了大规模养殖模式。在牙鲆和大菱鲆养殖过程中,病害问题日益频发,造成了严重的经济损失。传统的抗生素和化学药物治疗虽然取得了一定效果,但也造成水环境污染,还有可能带来食品安全问题。深入了解养殖鲆类的免疫机制,将促进绿色病害免疫防控技术的研发。在本论文中,我们研究了鲆鱼重要免疫因子——炎性白细胞介素,包括牙鲆白细胞介素(Interleukin,IL)21(命名为PoIL-21)和34(命名为PoIL-34)以及大菱鲆IL-20(命名为SmIL-...
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ftchinacasciocas:oai:ir.qdio.ac.cn:337002/178274 2023-05-15T18:15:54+02:00 牙鲆和大菱鲆四个炎性白细胞介素的免疫功能研究 于超 孙黎 2022-05-18 http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/178274 中文 chi http://ir.qdio.ac.cn/handle/337002/178274 牙鲆,大菱鲆,白细胞介素,炎症反应,免疫防御 农学 农学::水产 博士 学位论文 2022 ftchinacasciocas 2022-06-27T05:46:49Z 牙鲆( Paralichthys olivaceus )和大菱鲆( Scophthalmus maximus )是我国养殖鲆鱼的重要代表,在东部沿海地区已形成了大规模养殖模式。在牙鲆和大菱鲆养殖过程中,病害问题日益频发,造成了严重的经济损失。传统的抗生素和化学药物治疗虽然取得了一定效果,但也造成水环境污染,还有可能带来食品安全问题。深入了解养殖鲆类的免疫机制,将促进绿色病害免疫防控技术的研发。在本论文中,我们研究了鲆鱼重要免疫因子——炎性白细胞介素,包括牙鲆白细胞介素(Interleukin,IL)21(命名为PoIL-21)和34(命名为PoIL-34)以及大菱鲆IL-20(命名为SmIL-20)和IL-18,分析了它们在不同条件下的表达模式,以及在调节免疫和感染过程中发挥的作用,以期揭示鲆类的抗感染免疫机制,从而为安全高效的病害免疫防治奠定基础。 IL-21是一种多效性的细胞因子,在先天性免疫和获得性免疫中发挥着重要功能。在哺乳动物中,IL-21与受体结合可以激活JAK/STAT信号通路,调节多种细胞的增殖和活化。在本论文研究中,我们发现PoIL-21由142个氨基酸组成,有4个α螺旋和4个保守的半胱氨酸残基,与其他硬骨鱼的IL-21有25.17-46.25%的序列相似性。PoIL-21在多个组织中呈组成型表达,在肠道的表达水平最高。在肝脏、脾脏和肾脏中,PoIL-21的表达以时间依赖的方式受到迟缓爱德华氏菌感染的调节。PoIL-21是具有信号肽的分泌蛋白,在LPS(lipopolysaccharide)的刺激下可由外周血白细胞(peripheral blood leukocyte,PBL)分泌。重组PoIL-21(rPoIL-21)可以与多种细菌结合,并能显著抑制海豚链球菌的生长。rPoIL-21能与PBL结合,激活PoIL-21受体(PoIL-21R)的表达和特定的STAT通路,上调T细胞相关基因(CD8和T-bet)和炎症细胞因子(TNF-α和IL-1β)的表达水平,促进细胞的增殖和ROS(reactive oxygen species)产生,显著增强PBL抗细菌感染的能力。同样,rPoIL-21在牙鲆体内也可以上调T细胞相关基因和炎症细胞因子的表达水平。综上所述,这些结果表明PoIL-21是一种可以被细菌诱导的促炎细胞因子,具有广泛的细菌结合能力,在活化免疫细胞、调节宿主抗细菌免疫方面发挥着重要作用。 IL-34是2008年新发现的一种细胞因子,对包括免疫反应在内的多种细胞活动有重要影响。在哺乳动物中,IL-34可以调节多种细胞(单核细胞、巨噬细胞等)的增殖、分化、迁移和存活,参与病毒、细菌等感染引起的免疫反应。在鱼类中,关于IL-34功能的研究很少。在本论文中,我们研究了PoIL-34在炎症发生和免疫防御方面的功能。PoIL-34由215个氨基酸组成,有4个保守半胱氨酸残基用于形成二硫键,具有IL-34超家族的保守结构。PoIL-34与人和小鼠IL-34分别有22.54%和21.52%的序列相似性,与其他硬骨鱼IL-34的序列相似性相对更高。PoIL-34的表达在牙鲆的多种组织中被检测到,其中在肠道和心脏中的表达水平较高。迟缓爱德华氏菌感染能引起PoIL-34在免疫器官(肝脏、脾脏和头肾)中的表达上调。非变性凝胶电泳表明重组PoIL-34(rPoIL-34)以同源二聚体的形式存在。体外实验表明,rPoIL-34可以与PBL结合,激活JAK/STAT信号通路,上调炎症细胞因子(TNF-α和IL-1β)的表达水平,促进ROS和酸性磷酸酶的产生,增强细胞对细菌感染的抵抗力。体内实验表明,rPoIL-34对牙鲆个体也产生类似的刺激作用。当在牙鲆体内过表达PoIL-34时,促炎因子的表达明显增强,抑炎因子的表达受到抑制,牙鲆清除入侵细菌的能力得到增强。这些结果表明,PoIL-34可能通过诱导炎症发生和调节免疫应答,对牙鲆抗细菌感染的免疫防御有重要影响。 ... Other/Unknown Material Scophthalmus maximus Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences: IOCAS-IR |
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牙鲆( Paralichthys olivaceus )和大菱鲆( Scophthalmus maximus )是我国养殖鲆鱼的重要代表,在东部沿海地区已形成了大规模养殖模式。在牙鲆和大菱鲆养殖过程中,病害问题日益频发,造成了严重的经济损失。传统的抗生素和化学药物治疗虽然取得了一定效果,但也造成水环境污染,还有可能带来食品安全问题。深入了解养殖鲆类的免疫机制,将促进绿色病害免疫防控技术的研发。在本论文中,我们研究了鲆鱼重要免疫因子——炎性白细胞介素,包括牙鲆白细胞介素(Interleukin,IL)21(命名为PoIL-21)和34(命名为PoIL-34)以及大菱鲆IL-20(命名为SmIL-20)和IL-18,分析了它们在不同条件下的表达模式,以及在调节免疫和感染过程中发挥的作用,以期揭示鲆类的抗感染免疫机制,从而为安全高效的病害免疫防治奠定基础。 IL-21是一种多效性的细胞因子,在先天性免疫和获得性免疫中发挥着重要功能。在哺乳动物中,IL-21与受体结合可以激活JAK/STAT信号通路,调节多种细胞的增殖和活化。在本论文研究中,我们发现PoIL-21由142个氨基酸组成,有4个α螺旋和4个保守的半胱氨酸残基,与其他硬骨鱼的IL-21有25.17-46.25%的序列相似性。PoIL-21在多个组织中呈组成型表达,在肠道的表达水平最高。在肝脏、脾脏和肾脏中,PoIL-21的表达以时间依赖的方式受到迟缓爱德华氏菌感染的调节。PoIL-21是具有信号肽的分泌蛋白,在LPS(lipopolysaccharide)的刺激下可由外周血白细胞(peripheral blood leukocyte,PBL)分泌。重组PoIL-21(rPoIL-21)可以与多种细菌结合,并能显著抑制海豚链球菌的生长。rPoIL-21能与PBL结合,激活PoIL-21受体(PoIL-21R)的表达和特定的STAT通路,上调T细胞相关基因(CD8和T-bet)和炎症细胞因子(TNF-α和IL-1β)的表达水平,促进细胞的增殖和ROS(reactive oxygen species)产生,显著增强PBL抗细菌感染的能力。同样,rPoIL-21在牙鲆体内也可以上调T细胞相关基因和炎症细胞因子的表达水平。综上所述,这些结果表明PoIL-21是一种可以被细菌诱导的促炎细胞因子,具有广泛的细菌结合能力,在活化免疫细胞、调节宿主抗细菌免疫方面发挥着重要作用。 IL-34是2008年新发现的一种细胞因子,对包括免疫反应在内的多种细胞活动有重要影响。在哺乳动物中,IL-34可以调节多种细胞(单核细胞、巨噬细胞等)的增殖、分化、迁移和存活,参与病毒、细菌等感染引起的免疫反应。在鱼类中,关于IL-34功能的研究很少。在本论文中,我们研究了PoIL-34在炎症发生和免疫防御方面的功能。PoIL-34由215个氨基酸组成,有4个保守半胱氨酸残基用于形成二硫键,具有IL-34超家族的保守结构。PoIL-34与人和小鼠IL-34分别有22.54%和21.52%的序列相似性,与其他硬骨鱼IL-34的序列相似性相对更高。PoIL-34的表达在牙鲆的多种组织中被检测到,其中在肠道和心脏中的表达水平较高。迟缓爱德华氏菌感染能引起PoIL-34在免疫器官(肝脏、脾脏和头肾)中的表达上调。非变性凝胶电泳表明重组PoIL-34(rPoIL-34)以同源二聚体的形式存在。体外实验表明,rPoIL-34可以与PBL结合,激活JAK/STAT信号通路,上调炎症细胞因子(TNF-α和IL-1β)的表达水平,促进ROS和酸性磷酸酶的产生,增强细胞对细菌感染的抵抗力。体内实验表明,rPoIL-34对牙鲆个体也产生类似的刺激作用。当在牙鲆体内过表达PoIL-34时,促炎因子的表达明显增强,抑炎因子的表达受到抑制,牙鲆清除入侵细菌的能力得到增强。这些结果表明,PoIL-34可能通过诱导炎症发生和调节免疫应答,对牙鲆抗细菌感染的免疫防御有重要影响。 ... |
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