家蚕半乳糖凝集素BmGalectin-4的表达、纯化及性质分析-论文.pdf

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1、昆虫学报ActaEntomologicaSinica，July2014，57(7)：806—814ISSN0454-6296家蚕半乳糖凝集素BmGalectin-4的表达、纯化及性质分析王鹏，王维，吕志强(西北农林科技大学植物保护学院，陕西杨凌712100)摘要：【目的】鉴定一种新的家蚕Bombyxmori半乳糖凝集素(galectin)基因，分析其序列和结构特征，测定其在微生物感染后的表达变化，分析其重组表达蛋白与微生物及微生物表面多糖分子的结合特性。【方法】利用TBlastN从家蚕基因组数据库中搜索得到一种新的半乳糖凝集素基因，命名为BmGalectin

2、-4。利用生物信息学分析其序列和结构特征，用半定量RT．PCR检测家蚕分别感染病原菌绿脓杆菌Pseudomonasaeruginosa、金黄色葡萄球菌Staphylococcusaureus和白色念珠菌Candidiasisalbicans后BmGalectin-4在不同组织中的表达变化，采用原核表达技术对该基因进行重组表达，并利用亲和层析得到纯化的蛋白。通过ELISA检测BmGalectin-4与细菌和真菌的结合；通过Westernblot检测它与多糖的结合。【结果】序列分析显示，BmGalectin-4是一种串联重复型半乳糖凝集素，含有2个糖识别结构域，

3、其结构非常保守。RT．PCR检测表明，BmGalectin-4在家蚕脂肪体、血细胞和中肠中都有表达，且感染细菌和真菌后其表达有显著变化。纯化的重组BmGalectin-4与革兰氏阳性菌、阴性菌和真菌有较强的结合，与微生物表面多糖的结合试验表明其识别有较高的特异性。【结论】BmGalectin-4是一个典型的串联重复型半乳糖凝集素，可能参与家蚕对病原微生物的免疫防御反应。本研究为进一步研究昆虫中半乳糖凝集素的功能奠定了基础。关键词：家蚕；微生物感染；半乳糖凝集素；重组蛋白；多糖；糖结合中图分类号：Q966文献标识码：A文章编号：0454-6296(2014)0

4、7-0806-09Expression，purificationandcharacte：rizationofagalectininthesilkworm(Bombyxmori)WANGPeng，WANGWei，LUZhi—Qiang(CollegeofPlantProtection，NorthwestA&FUniversity，Yangling，Shaanxi712100，China)Abstract：【Aim】Toidentifyanovelgalectingenefromthesilkworm，Bombyxmori，analyzeitssequencea

5、ndstructuralcharacteristics．detectitsexpressionaftermicrobialchallengeandmeasurethebindingpropertiesoftheexpressedrecombinantproteinwithmicrobeandmicrobialsurfacepolysaccharides．【Methods】weusedTBlastNtoidentifyanovelgalectingene(namedBmGalectin-4)bysearchingthesilkwormgenomedatabas

6、e，andanalyzeditssequenceandstructuralcharacteristicswithbioinformaticstools．TheexpressionofBmGalectin-4indiferenttissuesinlarvalsilkwormaftermicrobialchallenge(inoculationofPseudomorta$aeruginosa，StaphylococcusaureusandCandidiusisalbicans，respectivelywasdetectedbyRT-PCR．Therecombin

7、antproteinwasproducedinEscherichiacoliandpurifiedbyaffinitychromatography．rI’llebindingpropertyofBmGalectin-4withbacteriaandfunguswasanalyzedbyELISA．Westernblotwasusedtodetectitsbindingtopolysaccharides．【Results】SequenceanalysisshowedthatBmGalectin-4isatandemrepeatgalectin。containi

8、ngtwocarbohydraterecogniti