凡纳滨对虾GSK3β介导NFκB调控WSSV基因表达及复制的分子机制

批准号:
31702377
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
25.0 万元
负责人:
章双
依托单位:
学科分类:
C1907.水产生物免疫学
结题年份:
2020
批准年份:
2017
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭慧、王伟、耿旭、宋守钢、何昊伦
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中文摘要
对虾是我国水产养殖的主要种类,2015年我国养殖对虾总产量约190万吨,其中凡纳滨对虾养殖产量所占比例超过85%。白斑综合症病毒(White spot syndrome virus, WSSV)是养殖对虾中出现的主要传染性病毒之一,由其引发的白斑综合症(White spot syndrome, WSS)是影响我国凡纳滨对虾养殖业发展的最主要瓶颈因素。本研究以凡纳滨对虾为研究对象,拟通过进行(1)GSK3β对NFκB的调控作用、(2)GSK3β对IκB的调控作用、(3)NFκB对GSK3β的调控作用、(4)GSK3β影响WSSV基因表达及复制等四方面的研究,阐明GSK3β介导NFκB调控WSSV基因表达及复制的分子作用机制。通过本研究可进一步完善对虾抗病免疫机理,为增强对虾的自身免疫力,提高其抗病能力提供理论依据,为建立有效的WSS防控技术奠定基础。
英文摘要
Shrimp is the major species of aquaculture in China. In 2015, the total production was about 1, 900, 000 tons, while the production of Litopenaeus vannamei accounted for more than 85%. White spot syndrome(WSS) is the main bottleneck factors that affect China's shrimp aquaculture development. WSS is caused by white Spot Syndrome Virus (WSSV), one of the most serious infectious virus appeared in shrimp farming in recent years. In this study, we will try to clarify the molecular mechanisms of WSSV gene expression and replication regulated by Glycogen synthase kinase 3β(GSK3β) mediating nuclear factor κB(NFκB) in Litopenaeus vannamei based on the following four aspects: (1) Regulation of NFκB by GSK3β, (2) Regulation of IκB by GSK3β, (3)Regulation of GSK3β by NFκB, (4) GSK3β effects on WSSV gene expression and replication. The results could perfect the immune mechanism and then provide theoretical basis for enhancing the immunity and improving the disease resistance of shrimp. Hoping to lay the foundation for the establishment of effective prevention and control technology against to WSS.
对虾是我国水产养殖的主要种类,白斑综合症病毒是养殖对虾中出现的主要传染性病毒之一,由其引发的白斑综合症是影响我国凡纳滨对虾养殖业发展的最主要瓶颈因素。本研究以凡纳滨对虾为研究对象,通过进行(1)GSK3β基因对NFκB的调控作用、(2)GSK3β基因对IκB的调控作用、(3)NFκB对GSK3β的调控作用和(4)GSK3β影响WSSV基因表达及复制等四方面的研究,以期阐明GSK3β介导NFκB调控WSSV基因表达及复制的分子作用机制。通过研究,克隆获得LvGSK3β 基因的cDNA全长(2382bp),包含一个1233bp的开放阅读框,编码一个具有催化结构域和丝氨酸/苏氨酸磷酸化位点的蛋白,与其它物种的GSK3β同源物具有很高的相似性。LvGSK3β基因启动子长1283bp,有4个NF-κB结合位点。在健康凡纳滨对虾11个组织中均检测到LvGSK3β基因,其中肠组织表达量最高,眼柄组织表达量最低。WSSV刺激后,对虾免疫组织包括血细胞、肠、鳃和肝胰腺中LvGSK3β的表达量均显著降低。当用GSK3抑制剂TWS-119或RNA干扰(RNAi)抑制LvGSK3β 后,凡纳滨对虾受WSSV感染时的死亡率显著低于对照组,而抑制LvGSK3β后凡纳滨对虾肌肉中WSSV病毒载量显著降低。LvGSK3β被沉默后,对虾体内LvDorsal基因和NF-κB调控的ALF、PEN和crustin抗菌肽基因的表达量增加,但LvCactus表达量显著降低。同时,双荧光素酶报告基因分析显示,过表达LvGSK3β 显著降低 LvDorsal的启动子和抗菌肽的启动子活性,但提高了LvCactus 的启动子活性。采用电泳迁移率转移和免疫共沉淀方法分析LvGSK3β与LvGSK3β的关系。结果表明,LvDorsal与LvGSK3β 启动子结合,LvGSK3β与LvDorsal和LvCactus之间相互作用。此外,LvDorsal沉默会诱导LvGSK3β基因的表达。综上所述,本研究结果表明,LvGSK3β通过负性调节WSSV感染后的NF-κB活性,对凡纳滨对虾产生负性作用。研究结果可进一步完善对虾抗病免疫机理,为增强对虾的自身免疫力,提高其抗病能力提供理论依据,为建立有效的WSS防控技术奠定基础。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Functional characterization of a protein inhibitor of activated STAT (PIAS) gene in Litopenaeus vannamei
凡纳滨对虾激活 STAT (PIAS) 基因蛋白抑制剂的功能表征
DOI:10.1016/j.fsi.2019.09.007
发表时间:2019
期刊:Fish & Shellfish Immunology
影响因子:4.7
作者:Zhang Shuang;Li Chaozheng;Wang Wei;Wang Chenggui;Sun Chengbo;Chan Siuming;Shi Lili
通讯作者:Shi Lili
Comparative transcriptome analysis of Litopenaeus vannamei reveals that Triosephosphate Isomerase-Like genes play an important role during Decapod iridescent virus 1 (DIV1) infection
凡纳滨对虾的比较转录组分析揭示磷酸三糖异构酶样基因在十足目虹彩病毒 1 (DIV1) 感染过程中发挥重要作用
DOI:--
发表时间:2020
期刊:Frontiers in Immunology
影响因子:7.3
作者:Liao Xuzheng;Wang Chenggui;Wang Bo;Qin Haipeng;Hu Shikang;Wang Ping;Sun Chengbo;Zhang Shuang
通讯作者:Zhang Shuang
Molecular cloning, characterization and expression analysis of ARMC6, ARMC7, ARMC8 from Pacific white shrimp, Litopenaeus vannamei
太平洋白虾凡纳滨对虾ARMC6、ARMC7、ARMC8的分子克隆、表征和表达分析
DOI:10.1016/j.gene.2018.10.007
发表时间:2019
期刊:Gene
影响因子:3.5
作者:Song Shougang;Tan Beiping;Dong Xiaohui;Yang Qihui;Chi Shuyan;Liu Hongyu;Zhang Haitao;Zhang Shuang
通讯作者:Zhang Shuang
Dietary supplementation with polypeptides improved growth performance, antibacterial immune and intestinal microbiota structure of Litopenaeus vannamei
膳食补充多肽可改善凡纳滨对虾的生长性能、抗菌免疫和肠道菌群结构
DOI:10.1016/j.fsi.2019.06.033
发表时间:2019-09-01
期刊:FISH & SHELLFISH IMMUNOLOGY
影响因子:4.7
作者:Liao, Xu-zheng;Hu, Shi-kang;Zhang, Shuang
通讯作者:Zhang, Shuang
DOI:--
发表时间:2019
期刊:南方农业学报
影响因子:--
作者:吴诚旭;章双;黎铭;张海涛;史黎黎
通讯作者:史黎黎
PI3K/AKT信号通路在poly I:C诱导对虾训练免疫中的功能及作用机制
- 批准号:n/a
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:2022
- 负责人:章双
- 依托单位:
β-catenin介导NFκB调控凡纳滨对虾抗WSSV感染的作用机制
- 批准号:2020A151501677
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:10.0万元
- 批准年份:2020
- 负责人:章双
- 依托单位:
国内基金
海外基金
