牙鲆TAK1基因的表达分析及免疫功能探究

为探究转化生长因子β激活激酶1基因(TAK1)在硬骨鱼先天免疫中的重要作用,本研究基于实验室已建的牙鲆(Paralichthys olivaceus)转录组数据库,对牙鲆TAK1基因(PoTAK1)进行了克隆及验证。研究显示,其开放阅读框(ORF)长为1 728 bp,编码575个氨基点击此处酸,蛋白分子量(Mw)约为64Biotin cadaverine.33 kDa,理论等电点(pI)为6.66,编码的蛋白在N端具有一个S_TKc结构域,在C端具有一个卷曲螺旋区域(Coiled coil region)。氨基酸多序列比对和系统发育分析表明,TAK1基因在脊椎动物中高度保守。组织表达分析显示,PoTAK1在肝脏和鳃中的表达量较高;体内攻毒实验表明,被迟缓爱德华氏菌(Edwardsiella tarda)感染后,PoTAK1在脾脏和头肾中的表达量均显著上调;体外免疫刺激实验表明,Poly I:C、TNF-α和迟缓爱德华氏菌刺激后,在各时间点牙鲆鳃细胞系中PoTAK1Pidnarulex浓度的表达量均显著上调。亚细胞定位显示,PoTAK1主要在细胞质中表达。双萤光素酶报告实验证明,PoTAK1能够激活MAPK通路下游AP-1转录因子的活性。体外免疫调节检测实验表明,过表达PoTAK1能够上调AP-1下游IL-1β、IL-6、IL-8和TNF-α等促炎细胞因子的转录表达。研究结果表明,PoTAK1参与了牙鲆的先天免疫反应,并对其具有一定的调节作用。本研究有助于更好地理解PoTAK1在牙鲆抵抗外界病原体入侵过程中的作用机制。