《羅氏沼蝦GTPases多樣性分析及其在先天免疫中的功能研究》是依託南京師範大學，由任乾擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：羅氏沼蝦GTPases多樣性分析及其在先天免疫中的功能研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：任乾
- 依託單位：南京師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
羅氏沼蝦（Macrobrachium rosenbergii）原產於印度太平洋地區，生活在淡水或鹹淡水水域。羅氏沼蝦屬於節肢動物，無獲得性免疫系統，只能依賴先天免疫系統，抵禦外界微生物的感染。相對於對蝦而言，羅氏沼蝦有更強的抗WSSV能力。已有研究表明，對蝦Ras蛋白超家族成員Ran和Rab通過調節吞噬作用參與抗病毒免疫防禦反應。Ras蛋白是膜相關的小GTPase，該類蛋白在細胞的增值，分化和凋亡中起到重要的作用。另外，在脊椎動物中報導的大GTPases也具有抗病毒功能。我們通過轉錄組測序，在沼蝦中發現了很多小GTPases家族成員, 尤其是發現許多Rab亞家族成員。另外，還發現了大分子量的GTPases。本研究結合生物信息學和分子生物學對沼蝦GTPases多樣性和在先天免疫防禦中的功能進行研究，旨在闡明沼蝦GTPases多樣性與其較強的抗WSSV能力的關係，為沼蝦疾病的防治提供依據。
結題摘要
通過對羅氏沼蝦肝胰腺，受精卵，中腸組織進行轉錄組測序，獲得了大量的免疫相關基因，其中包括該項目要研究的GTPases。我們研究了四類不同的GTPases，包括2種ADP ribosylation factors (MrArf1, MrArf2)，11種Rab GTPases, 3種干擾素誘導的大GTPases, 3種Dynamins。在鰓中，MrArf1和MrArf2受WSSV刺激24小時後先下調錶達，在48小時有明顯的上調。在肝胰腺中，MrArf1受WSSV刺激24,48小時上調錶達，MrArf2在24小時上調錶達，48小時回到正常水平。RNAi干擾MrArf1或者MrArf2後，發現VP28表達下調。研究結果表明，WSSV利用宿主的Arfs，提高其複製水平。對蝦的Ral重組表達蛋白，可以抑制病毒的複製，不影響VP28的表達。進化樹分析表明，羅氏沼蝦11種不同的Rabs, 屬於不同的家族。Rab基因廣泛表達，不同程度的受弧菌和WSSV調控。WSSV可以上調錶達干擾素誘導的大GTPases，對其中一種大GTPases進行了干擾，發現其可以調控一種抗菌肽基因的表達。推測，大GTPases可能通過調節抗菌肽的表達，影響病毒的複製。Dynamins也是一種GTPase，研究發現，其受WSSV調控，同時我們的研究發現，Dynamins的表達受STAT基因調控，RNAi將STAT敲低後，dynamins的表達降低。將STAT或者dynamin分別干擾後，影響了WSSV的複製。研究結果表明，STAT基因通過調節dynamins基因的表達，影響了病毒的複製。通過該項目的研究，發現，無論是小GTPases還是大GTPases，在羅氏沼蝦病原的侵染過程中，起到了重要作用。
