细鳞鱼Cathelicidins的鉴定及宿主防御肽CATHBRALE的结构与功能分析

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1、硕士学位论文细鳞鱼Cathelicidins的鉴定及宿主防御肽CATHBRALE的结构与功能分析Identificationofcathelicidins，structuralandfunctionalcharacterizationofCATH_BRALE，thedefensemoleculeintheancientsalmonoid，Brachymystaxlenok学号：——21018027完成日期：2Q13生Q§旦大连理工大学DalianUniversityofTechnology大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行

2、研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。学位论文题目：趣鳞亟丛幽丝墅受塾鲞璇雏遮超丝盘蔓幽蔓鳟作者签名：五丛日期：迎主年—鱼月—臣日大连理工大学硕士学位论文摘要细鳞鱼(Brachymystax彪nok)，国家二级保护动物，隶属鲑科细鳞属，冷水性鱼类，栖息于山溪水温较低、水质清澈的流水中，我国只存在一种，主要分布于我国的东北和秦岭一带。根据细

3、鳞鱼生活的独特环境和栖息条件，我们预测细鳞鱼体内含有某些特殊的宿主防御基因并能分泌相应的防御性多肽。Cathelicidins，作为宿主防御基因，是动物体内多功能的抗微生物肽家族，目前在几乎所有种类的脊椎动物体内均有发现，其不仅对普通革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌以及病毒具有非常强的抗性，而且对许多临床耐药菌株同样具有较明显的作用。除此之外，cathelicidins还具有趋化免疫细胞、促进伤口愈合、诱导血管发生、诱导变异细胞系细胞凋亡等活性。在本次研究中，我们利用分子生物学技术，提取了细鳞鱼多种重要组织的RNA，构建了相应组织的cDNA文库：并使用半巢式PCR的方法，从

4、脾脏cDNA文库中克隆得到一种新型cathelicidins家族抗微生物肽：CATHBRALE。CATHBRALE的前体包含199个氨基酸，理论等电点(pI)为12．43，理论分子量为5．2006kDa，含有15个碱性氨基酸残基(11个精氨酸和4个赖氨酸)，静电荷为+13，是一种较强的碱性多肽。其成熟肽有53个氨基酸残基，序列为：RRSKARGGSRGSKMGRKDSKGGSRGRPGSGSRPGGGSSIAGASRGDRGGTRNA。与其他典型的鲑科cathelicidins比对结果表明，鲑科cathelicidins普遍都存在一个包含六个氨基酸(RPGGGS)的重复基元

5、，这表明在遗传的不稳定性方面，其表现出和哺乳动物cathelicidins一定的相似性。CATHBRALE在鳃中有最高的表达量，其次是脾脏、肝脏，同源建模显示出的a．helices和反相平行的13-sheets结构，可把CATH—BRALE归为阳离子的抗菌肽家族。进化分析表明，细鳞鱼CATHB凡地E与大西洋鲑的CATH一2有99％的Bootstrap值。化学合成的CATH—BRALE对检测的40余种菌株具有广谱的杀菌活性，而且对革兰氏阴性菌杀菌能力，CATH—BRALE表现出比人cathelicidin--LL．37更强的活性；CATH—BRALE对铜绿假单胞菌(pseud

6、omonasaeruginosa)最为敏感，最小抑菌浓度仅为1．17／tM，对鱼类的两种细菌性病原体杀鲑气单胞菌和嗜水气单胞菌，最小抑菌浓度(MIC)低至9．381aM。CATH—BRALE对人的红细胞只有微小的溶血活性，溶血率仅为6．8％。关键词：cathelicidins；细鳞鱼；分子克隆；组织表达；抗菌活性Identificationofcathelicidins，structuralandfunctionalcharacterizationofCATH_BRALE，thedefensemoleculeintheancientsalmonoid，Brachymysta

7、xlenokAbstractBrachymystaxlenok，animalofsecondclassprotection，isthick-lippedlenokbelongingtosalmonidaeBrachymystax，andmainlyliveinmountainstreamswithlowtemperaturewaterpurewater．It’SworthnotingthatthereisonlyoneinChina，mainlydistributedinnortheastandqinlingare