农业生物技术学报

作者：孙同振, 黄进强, 吴深基, 赵璐, 潘玉财, 雷明荃

单位：甘肃农业大学 动物科学技术学院,兰州 730070

关键词：虹鳟,免疫,基因克隆,TRAF家族成员关联的NF-κB激活剂(TANK),表达分析,

基金：甘肃农业大学科技创新基金-青年导师扶持基金(GAU-QDFC-2018-09); 甘肃省农牧厅特种养殖专项基金(GARS-TSYZ-1-2); 甘肃省现代丝路寒旱农业科技支撑计划(GSLK-2021-16)

TRAF家族成员关联的NF-κB激活剂(TRAF family member-associated NF-κB activator, TANK)参与维甲酸诱导基因Ⅰ(retinoic acid-inducible gene I, RIG-Ⅰ)样受体介导的信号通路,在脊椎动物的先天免疫中发挥重要作用。为了解TANK基因的生物学特性及其在虹鳟(Oncorhynchus mykiss)抗病毒免疫应答中的作用,本研究通过cDNA末端快速扩增(rapid amplification of cDNA ends, RACE)技术获得虹鳟TANK的全长cDNA序列(GenBank No. OK605587),并进行了生物信息学分析,同时采用qPCR技术检测该基因在健康虹鳟头肾、皮肤、眼、鳃、脑、肠、肝脏、脾脏、心脏和肌肉10个组织中的表达模式,以及感染传染性造血器官坏死病毒(Infectious hematopoietic necrosis virus, IHNV)后脾脏、肝脏、头肾、皮肤、鳃和肠6个重要免疫组织在不同时间点(0, 6, 12, 24, 48, 72, 96, 120和144 h)的表达变化。结果显示,TANK基因cDNA全长1 618 bp,包含1 107 bp的开放阅读框,编码368个氨基酸。生物信息学分析表明,TANK蛋白的分子量为41.41 kD,理论等电点为6.03,不稳定系数为70.60,亲水性平均值为-0.748,脂肪系数为65.54,属于不稳定亲水蛋白。对TANK蛋白的结构分析发现,该蛋白无跨膜结构域,含有保守的TBK1/IKKi结合结构域(TBK1/IKKi-binding domain, TBD)和coiled-coil区域。同源性比对及系统进化分析显示,虹鳟与大马哈鱼(Oncorhynchus keta)的同源性最高(95.92%)且进化关系最近。组织表达分析显示,TANK基因在健康虹鳟头肾、皮肤、眼、鳃、脑、肠、肝脏、脾脏、心脏、肌肉组织中均有表达,在肝脏中表达最高,脾脏和心脏次之,皮肤中最低;经IHNV感染后,TANK基因在脾脏、肝脏、头肾、皮肤、鳃、肠中的表达均极显著上调(P<0.01),以黏膜组织的皮肤和肠中变化最为显著,分别在48和72 h达到峰值,为对照组的3.14和3.16倍;除了脾脏组织的表达量整体表现为先升后降的趋势外,肝脏、头肾、皮肤、鳃和肠均呈现先降后升再降的表达趋势,且肝脏、头肾、皮肤、肠在96和120 h出现不同程度的回升。上述结果表明,TANK基因可能在虹鳟抵御IHNV感染的先天免疫应答中发挥重要作用。本研究结果为进一步探究TANK基因在硬骨鱼类中的抗病毒免疫调控机制提供了基础数据。

来源：2022年第11期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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