线粒体MAVS基因3'UTR在家鸡抗病毒感染过程中的作用机制研究

畜禽抗病育种的有效开展依赖于对疾病抗性性状遗传调控机制的系统阐述。病毒性疾病是危害养鸡业最严重的一类疾病；机体的先天性免疫系统是抵抗病毒感染的第一道防线。MAVS是第一个发现与先天免疫相关的线粒体蛋白，在抗病毒感染中扮演着重要的角色。3'UTR区域在许多线粒体蛋白的亚细胞定位调控中发挥着重要作用。家鸡的MAVS基因具有长的3'UTR区域，且富含多态，这是否会调控MAVS的线粒体定位，进而影响机体的抗病毒感染能力，目前还不清楚。本研究拟在已有数据的基础上，对不同鸡种进行马立克氏病毒攻毒实验，检测MAVS基因外显子（尤其是3'UTR）区域遗传变异和基因表达水平，分析与马立克氏病遗传易感性间的关联性。在细胞水平上研究MAVS基因3'UTR区域是否参与调控该蛋白向线粒体的定位。研究结果可望阐述MAVS抗病毒过程中的调控机制，以期将MAVS作为一个有效的候选基因用于家鸡病毒性疾病抗性的育种筛选。

线粒体抗病毒信号蛋白（Mitochondrial Antiviral Signaling protein, MAVS）是一种接头蛋白，在调节宿主先天性免疫信号通路中扮演重要角色。为了探究线粒体MAVS基因是否参与鸡抗病，可否用于辅助抗病育种筛选，我们从马立克氏病毒攻毒后MAVS基因表达改变和不同品系鸡群MAVS基因遗传变异两个方面开展了较为系统的研究。.1．我们对肉鸡、蛋鸡和山地鸡三个品种的鸡进行了马立克氏病毒强毒株接种，分别在攻毒后第4、7、21天收集心脏、肝脏、脾脏、肺脏、肾脏、脑、胰脏、胸肌、法氏囊、胸腺共十种组织，采用实时荧光定量PCR技术测定攻毒组和对照组的MAVS基因相对差异表达情况。研究结果表明：攻毒组各品种间的死亡率存在差异，死亡率高低情况依次为肉鸡（B）＞蛋鸡（L）＞山地鸡两个品系（S02和S03）。死亡率最高的肉鸡，死亡发生在马立克氏病毒感染的早期溶细胞阶段和潜伏感染阶段，MAVS基因的表达呈下调趋势。在死亡率最低的山地鸡中，上述两个阶段的MAVS基因的表达呈明显的上调趋势。但相对表达量无品系差异。肉鸡、蛋鸡和山地鸡品种在马立克氏病毒感染应答过程中MAVS基因表达存在差异，提示该基因的表达在抗马立克氏病毒中发挥重要作用。.2．我们对来自四川、广西和广东三省11个品种共46个样本，进行了MAVS基因的6个外显子的序列测定和分析。结果显示，在我们测序的区段（4,678 bp）内，共发现了75个单核苷酸多态性位点（single nucleotides polymorphisms, SNPs），其中30个位于编码区，45个位于非编码区。通过构建单倍型和中介网络图发现，该基因的高度多态性不仅存在于编码区，也可在非编码区观察到。针对基因mRNA 3’非编码区（untranslated region, -UTR）区域内的SNPs，我们选择代表性单倍型，构建了荧光素酶表达载体，进行荧光素酶实验检测，结果显示两种3’ -UTR的代表性单倍型都能抑制荧光素酶的表达，但调节荧光素酶的表达水平的能力有差异，这提示MAVS基因3’ -UTR区域内的SNPs可能调节MAVS蛋白的表达。MAVS基因在不同品种鸡群中存在高度多态，且影响基因表达，这为抗病育种筛选提供了标记。这些实验数据为家禽的抗病育种的研究提供了进一步探究的空间，有望用于指导实际生产实际。