家禽MHC分子多态性与抗病育种.doc

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1、家禽MHC分子多态性与抗病育种　　摘要：主要就家禽的组织相容性复合体基因结构与多态性、与疾病的相关性以及抗病育种等方面进行了阐述，并提出了存在的问题和今后的研究方向。　　关键词：家禽；ＭＨＣ；分子多态性；抗病育种　　中图分类号：Ｓ８１３．２文献标识码：Ａ文章编号：0439－８11417－3480-03　　　　ＭｏｌｅｃｕｌａｒＰｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｏｆＭＨＣａｎｄＤｉｓｅａｓｅＲｅｓｉｓｔａｎｃｅＢｒｅｅｄｉｎｇｏｆＰｏｕｌｔｒｙ　　　　ＺＨＡＯＳｈｕ－ｊｕａｎ１，２，ＺＨＯＵＸｕ１，ＰＡＮＧＹｏｕ－ｚｈｉ２，ＬＵＷｅｎ－ｄｏｎｇ２，ＷＡＮＧＢｏ

2、２　　　　　　Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＭＨＣｗａｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｉｍｍｕｎｉｔｙｍｏｌｅｃｕｌｅｗｈｉｃｈｈａｄｏｂｖｉｏｕｓｒｅｌａｔｉｖｉｔｙｗｉｔｈｄｉｓｅａｓｅａｎｄｃｏｕｌｄｂｅｉｎｈｅｒｉｔｅｄｓｔｅａｄｉｌｙ．RｅｓｅａｒｃｈｏｎｍｏｌｅｃｕｌａｒｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｐｏｕｌｔｒｙMHCｗａｓｏｎｅｉｍｐｏｒｔａｎｔｓｔｅｐｆｏｒｄｉｓｅａｓｅｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｂｒｅｅｄｉｎｇ．ＭＨＣ′ｓｇｅｎｅｔｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｄｉｖｅｒｓｉｔｙ，ｒｅｌａｔｉｖｉｔｙｗｉｔｈｄｉｓｅａｓｅａｎｄｄｉｓｅａｓｅｒｅｓｉｓｔ

3、ａｎｃｅｂｒｅｅｄｉｎｇｗｅｒｅｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｄ．Ａｎｄｆｉｎａｌｌｙｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓａｎｄｆｕｔｕｒｅｒｅｓｅａｒｃｈｄｉｒｅｃｔｉｏｎｓｗｅｒｅａｌｓｏｐｒｏｐｏｓｅｄ．　　Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：pｏｕｌｔｒｙ；ＭＨＣ；mｏｌｅｃｕｌａｒpｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍ；dｉｓｅａｓｅrｅｓｉｓｔａｎｃｅbｒｅｅｄｉｎｇ　　　　主要组织相容性复合体编码免疫系统中极为复杂且具高度多态性的一类细胞表面转膜蛋白即ＭＨＣ抗原。ＭＨＣ广泛存在于脊椎动物中，决定着动物的免疫排斥反应，在机体免疫系统中发挥着非常重要的抗原递呈作用［１］。家禽疫病的发生，可导致

4、其生产性能下降、产品低劣、患病禽死亡等，从而造成巨大的经济损失，甚至影响人类健康。研究证实，ＭＨＣ与许多疾病的抗性、易感性以及生产性状密切相关［２］，因此，分析、鉴定并克隆出与疾病抗性相关的ＭＨＣ基因，并开展多态性的研究，采用抗病育种的方法从家禽种质上提高其抗病性是从根本上控制家禽疫病的最佳途径。　　１家禽ＭＨＣ的分子结构与多态性　　１．１ＭＨＣ分子结构　　家禽ＭＨＣ分子首先是由一种血型被识别的，因此被命名为Ｂ复合物。根据ＭＨＣ分子编码蛋白的类型，可将其分为３类：Ｂ－Ｆ、Ｂ－Ｌ、Ｂ－Ｇ，分别编码细胞表面的Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅳ类糖蛋白，其中的Ｂ－Ｆ和Ｂ－Ｌ

5、分别相当于哺乳动物的ＣｌａｓｓⅠ类和ＣｌａｓｓⅡ类基因，而Ｂ－Ｇ是禽类特有的基因位点，也称为Ⅳ类，在染色体上三者的排列顺序是Ｂ－Ｇ、Ｂ－Ｆ、Ｂ－Ｌ，Ｂ－Ｌ、Ｂ－Ｆ间紧密连锁，且来自于双亲一方，而Ｂ－Ｇ来自于另一方。鸡ＭＨＣ的Ｂ－Ｆ、Ｂ－Ｌ、Ｂ－Ｇ已分别被克隆［３］，其中Ｂ－Ｆ、Ｂ－Ｌ部分已被测序［４］。鸭、鹅和鹌鹑在这方面的研究相对较少，但也取得了初步的成果。林常有［５］克隆了鸭ＭＨＣⅠ类分子α２区基因，并用巢氏ＰＣＲ检测到该基因在脑、心、肾、脾、肠和法氏囊中都有表达。贾晓晖等［６］首次克隆了五龙鹅的ＭＨＣⅠ基因序列，并用荧光定量ＰＣＲ法检测到该基

6、因在心、肝、脾、肺、肾、胸腺、法氏囊、脑、肌肉和胚胎中都有表达，在法氏囊中的表达量最多；基因组ＤＮＡ由８个外显子和７个内含子组成。　　Ｂ－Ｆ抗原由Ｂ－Ｆ位点编码，由α链和β２微球蛋白以非共价键组成，其中前者含有３４６个氨基酸残基，分α１、α２、α３、跨膜区和胞质区，由ＭＨＣ类基因编码；β链游离于细胞外，非ＭＨＣ基因编码。Ｂ－Ｆ抗原存在于所有的有核细胞，可在５~６ｄ的鸡胚中检出Ｂ－Ｆ抗原。　　Ｂ－Ｌ抗原由Ｂ－Ｌ位点编码，具有丰富的多态性。有α和β两条链通过分别结合紧密的非共价键连接组成，分别含有２２９和２３７个氨基酸。Ｂ－Ｌ抗原存在于抗原递呈细胞表面

7、，如法氏囊细胞、巨噬细胞等。　　Ｂ－Ｇ抗原由Ｂ－Ｇ位点编码，为禽类所特有，仅存于鸡红细胞上。近来研究发现Ｂ－Ｇ抗原也参与一些组织相容性反应，可在免疫系统的非红细胞表达，如血小板、外周血Ｂ淋巴细胞、Ｔ淋巴细胞、法氏囊细胞、胸腺细胞等，并且在红细胞上Ｂ－Ｇ抗原量比Ｂ－Ｆ多几倍。　　１．２ＭＨＣ分子多态性　　从整体看，鸡ＭＨＣ基因数目和在染色体上的分布区域比哺乳类少。１９９９年，鸡ＭＨＣ基因Ｂ－Ｆ／Ｂ－Ｌ区域的测序报告表明，鸡ＭＨＣ约是人类ＭＨＣ的1/20，其结构简洁而紧凑，在９２ｋｂ的ＤＮＡ序列中仅有１９个基因，这些基因在ＨＬＡ中均有对应物，表明这是一

8、个最基本的ＭＨＣ基因组合。ＭＨＣ是个多基因家族，其Ⅱ类基因的多态性比Ⅰ类基因明显，有关Ⅱ类基因多态性的研究报道较多。ＭＨＣ