高度扩增的文昌鱼C型凝集素家族的免疫功能及其应用研究

文昌鱼是与脊椎动物亲缘关系最近的无脊椎动物之一，是研究脊椎动物演化的重要参考。基因组分析表明文昌鱼天然免疫系统经历了"免疫大爆发"，其多个免疫相关基因家族的成员扩增至人类的数倍，其中包括1215个C型凝集素（CTL），是人类CTL的15倍，构成了目前已知最大的CTL基因库。绝大部分文昌鱼CTL属于具有潜在免疫功能（特别是抗菌活性）的短型CTL，此类CTL具有分子量小、功能单一、直接和明确等优点，因此具有广阔的潜在的应用价值，譬如对amphiCTL1的抗菌活性分析提示其所属子家族近一百个CTL均可能具有类似抗菌活性。本项目拟在大规模EST测序的基础上，筛选和克隆一批具有代表性的文昌鱼CTL，分析它们的蛋白结构、理化性质、体外活性、作用机制、表达调控和体内功能，期望在阐明特定CTL（家族）对文昌鱼的免疫学意义的同时，探索其应用前景和应用方式，为其将来的应用奠定坚实基础。

文昌鱼是与脊椎动物亲缘关系最近的无脊椎动物之一，也是现存最古老的脊索动物。文昌鱼是进化上极其成功的一个海洋物种，过去五亿年来其体型、发育和习性均没有大变化。我们认为该物种成功的因素之一是它高度发达的天然免疫系统。我们之前的基因组分析发现文昌鱼尽管缺乏脊椎动物适应性免疫系统的关键分子，却拥有一个规模惊人的天然免疫系统，其中包括七百多个C型凝集素，近两百个胶原纤维凝集素。这些分子或者自身具有强烈的细菌凝集和抗真菌活性，或者作为补体系统的一员保卫机体免受病原侵染。目前我们已经克隆和表达了多个C型凝集素和Ficolin，并对其表达谱和作用机制进行了深入研究。目前发表相关SCI论文两篇，取得发明专利一项，较好地完成了项目任务。该研究有助于探索文昌鱼凝集素家族的演化模式和免疫机制，发现未知的免疫机制并获取有实用价值的蛋白分子资源。