《擬穴青蟹Sp-SPH蛋白致病菌模式識別特性及其抗菌機理研究》是依託廈門大學，由劉海鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：擬穴青蟹Sp-SPH蛋白致病菌模式識別特性及其抗菌機理研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：劉海鵬
- 依託單位：廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
含SPH結構域蛋白通過識別致病菌與轉導免疫信息參與節肢動物免疫調理和酚氧化酶原系統激活，因此對宿主抗致病菌感染具有重要作用。而含SPH結構域蛋白在蟹類中是否具有類似功能尚未見報導。前期研究從擬穴青蟹中首次分離到Sp-SPH天然蛋白，並發現該蛋白參與青蟹識別致病性弧菌感染，本項目擬在已確定Sp-SPH基因序列的基礎上獲得重組蛋白，利用分子生物學方法與免疫學方法研究Sp-SPH蛋白免疫調理不同致病菌的差異性，確定其致病菌模式識別特性；進一步分離Sp-SPH蛋白互作蛋白，揭示Sp-SPH蛋白參與免疫調理和酚氧化酶原系統激活的免疫信息轉導過程；並通過RNA干擾抑制Sp-SPH基因表達，分析青蟹抗致病菌感染的存活率差異，從而揭示由Sp-SPH蛋白介導的致病菌模式識別能否增強青蟹抗致病菌感染的保護力。該研究將首次闡明蟹類中含SPH結構域蛋白作為抗菌免疫識別分子的新功能，為蟹類有效抗菌防制提供新思路。
結題摘要
含SPH結構域蛋白通過識別致病菌與轉導免疫信息參與節肢動物免疫調理和酚氧化酶原系統激活，因此對宿主抗致病菌感染具有重要作用。而含SPH結構域蛋白在海洋蟹類中是否具有類似功能尚未見報導。通過本項目實施，取得如下成果： ①構建了Sp-SPH 基因的真核重組表達載體pPIC9K-Sp-SPH，純化獲得重組表達Sp-SPH 蛋白。 ②檢測體外重組表達Sp-SPH 蛋白識別不同病原菌的結合活性，發現重組Sp-SPH 蛋白能夠識別多種病原菌（嗜水氣單胞菌等）；ELISA 檢測Sp-SPH 蛋白與細菌或真菌細胞壁組分結合特性實驗發現Sp-SPH 蛋白能夠識別並結合細菌細胞壁組分LPS、PGN 及真菌細胞壁組分β-1,3-葡聚糖，其結合能力具有一定的蛋白濃度相關性。 ③酚氧化酶原系統激活實驗顯示：含Sp-SPH 蛋白樣品的酚氧化酶活性為血細胞裂解上清液（HLS）對照樣品的2.5 倍，並具顯著性差異（P＜0.05）。證明Sp-SPH 蛋白識別病原菌後能夠激活擬穴青蟹重要先天免疫防禦系統-酚氧化酶原系統，從而確定Sp-SPH 蛋白是青蟹酚氧化酶原系統激活的重要輔助因子。 ④ Sp-SPH 重組蛋白能夠促進擬穴青蟹血細胞的粘附活性，並具有一定程度的濃度相關性，顯微鏡觀察結果也表明該濃度Sp-SPH 蛋白樣品中的血細胞粘附數量明顯多於對照組。 ⑤分別選取嗜水氣單胞菌（與Sp-SPH 蛋白較強結合）、副溶血性弧菌（與Sp-SPH 蛋白較弱結合）和解藻弧菌（不與Sp-SPH 蛋白結合）與Sp-SPH 蛋白共孵後感染擬穴青蟹，發現嗜水氣單胞菌和副溶性血弧菌感染組動物的累計死亡率明顯低於未加Sp-SPH 蛋白處理的細菌感染組動物，且副溶血性弧菌感染的Sp-SPH 處理組中20%以上實驗動物存活至7 天以上；而解藻弧菌感染的Sp-SPH 處理組與對照組的累計死亡率無明顯差別，表明Sp-SPH 蛋白夠增強擬穴青蟹抵禦特定致病菌感染的保護力。 ⑥確定了Sp-SPH蛋白與抗菌肽Sp-ALF蛋白協同作用而增強青蟹抗病原菌感染能力。 綜上，該研究首次闡明海洋蟹類中含SPH結構域蛋白作為抗菌免疫識別分子的新功能，為蟹類有效抗菌防制提供新參考。相關研究成果以本項目資助基金為第一標註在JCR 1 區和JCR 2區各發表1篇SCI國際權威期刊收錄論文，獲授權國家發明專利2項。
