杂色鲍血蓝蛋白及其免疫功能肽段的表达规律与功能研究

血蓝蛋白是一种具有多样生物功能的呼吸蛋白，在节肢和软体等动物的免疫防御反应中发挥重要作用。.本项目以南方重要海水养殖贝类- - 杂色鲍为研究对象，在前期工作基础上，综合运用双向电泳、Western杂交、质谱鉴定、肽末端测序等技术，并结合杂色鲍血蓝蛋白全长基因序列的克隆与分析，对鲍血蓝蛋白免疫功能肽段进行鉴定，从多种分子水平上，对鲍血蓝蛋白两种亚基及免疫功能肽段的免疫表达规律和免疫功能进行深入研究。.以期阐明鲍血蓝蛋白及其免疫功能肽段的多样性免疫功能，了解其复杂的免疫调控规律，最终为鲍等海洋经济贝类的免疫抗病研究提供理论依据。

国内外关于软体动物血蓝蛋白（Hemocyanin）的研究多集中于基因克隆、蛋白的结构和活性等方面。本项目从软体动物（杂色鲍，Haliotis diversicolor）血蓝蛋白的基因组成、蛋白结构、降解肽段、及其对病原刺激的响应等方面，较为全面地探讨了软体动物血蓝蛋白在免疫防御反应中的作用。项目研究发现，杂色鲍血蓝蛋白共有3个编码基因（HdHc1、HdHc2-1和HdHc2-2），其中HdHc1为主效基因，HdHc2-2为HdHc2-1基因的复制基因，在成鲍各组织及几种病原刺激下均未检测到表达。正常状态下，HdHc1和HdHc2-1具有相似的组织表达模式，但病原刺激后，HdHc1主要在腹足和外套膜中被诱导，HdHc2-1主要在肝胰腺中被诱导。细菌和病毒两种感染源对两基因的表达也有不同的影响：细菌感染对基因表达的诱导相对较快，而病毒感染较慢。进一步，还从蛋白水平验证了Hc的组织分布部位。利用双向电泳方法证明了在鲍体内存在丰富的Hc断裂肽段，提出Hc可能的断裂模式，即Hc可能优先在abcdef亚基和gh亚基连接处断裂，然后再由断裂端向两头分别降解。特定病原感染可以促进血淋巴中Hc的断裂（或降低Hc的含量），但一维电泳检测下并未发现对病原感染有特殊表达响应的功能肽段。此外，研究还解析了杂色鲍血蓝蛋白4.5 Å的空间结构，比较了病毒感染前后的血蓝蛋白的空间结构变化，从结构水平再次观察到了病原感染促进Hc断裂的现象。该研究是目前为止，关于鲍血蓝蛋白对病原刺激响应的一份最为详尽的研究报告，对其它软体动物血蓝蛋白的免疫功能研究具有较高参考价值。