麦洼牦牛TLR1～10基因克隆及分子生物学特征分析

doi:10.11843/j.issn.0366-6964.2015.05.007

畜牧兽医学报 ›› 2015, Vol. 46 ›› Issue (5): 728-737.doi: 10.11843/j.issn.0366-6964.2015.05.007

麦洼牦牛TLR1～10基因克隆及分子生物学特征分析

林宝山，兰道亮^*，陈亚冰，黄偲，符梅，李解，李键^*

（西南民族大学生命科学与技术学院/西南民族大学青藏高原研究院，成都 610041）

收稿日期:2014-08-01 出版日期:2015-05-23 发布日期:2015-05-19
通讯作者: 兰道亮，副教授，博士，主要从事高原动物分子免疫机制方面的研究，E-mail：landaoliang@163.com；李键，教授，博士，主要从事动物生殖调控研究，E-mail：lijian@swun.cn
作者简介:林宝山（1987-），男，藏族，甘肃天祝藏族自治县人，硕士生，主要从事高原动物分子免疫机制方面的研究，E-mail:172407151@qq.com
基金资助:
西南民族大学中央高校青年教师基金项目（2014NZYQN37）；西南民族大学研究生学位点建设项目（2014XWD-S0906）

Molecular Cloning and Biological Characterization Analysis of Toll-like Receptors 1-10 in Maiwa Yak

LIN Bao-shan，LAN Dao-liang^*，CHEN Ya-bing，HUANG Cai，FU Mei，LI Jie，LI Jian^*

（College of Life Science and Technology，Southwest University for Nationalities / College of Tibetan Plateau Research，Southwest University for Nationalities，Chengdu 610041，China）

Received:2014-08-01 Online:2015-05-23 Published:2015-05-19

摘要/Abstract

摘要：

本研究克隆了麦洼牦牛天然免疫受体1～10基因的编码区，利用生物信息学工具分析基因特点，荧光定量PCR测定TLRs基因在不同组织中的表达量。序列比较分析结果表明，麦洼牦牛TLR基因与其他物种在核苷酸水平及氨基酸水平上均表现出很高的保守性。遗传进化方面，麦洼牦牛TLRs与牛和绵羊TLRs遗传进化距离最近，并与人、马、鼠TLRs等形成哺乳动物的一个分支，与鸡则形成遗传距离较远的一个分支。同时我们在进行系统发育分析时发现，TLR1、TLR6先聚为一小支，再与TLR10又聚为更紧密的一支，然后TLR1、2、6、10和TLR7、8、9分别聚集在两个单个的分支上，TLR其他成员各自成为一支。荧光定量结果表明，TLRs在麦洼牦牛各组织均有表达，但不同成员在不同组织的表达存在较大的差异。其中TLR2、TLR4和TLR6在脾表达量最高，在卵巢、小肠、肾、肝中有高表达，TLR1、TLR5、TLR7、TLR8、TLR9和TLR10在肾表达量最高，在肝、肾、脾等组织中高表达。综上所述，本研究的开展能为以后揭示TLRs在牦牛等高原模式动物分子免疫机制以及牦牛抗病育种奠定基础。

关键词: 麦洼牦牛, TLR1-10, 克隆, 荧光定量PCR, 组织表达分布

Abstract:

In this study，the coding region of Maiwa yak toll-like receptors 1-10 genes were cloned，and then the bioinformatics tool was used to analyze the characteristics of TLRs sequences，and real-time PCR was used to detect the expression pattern of TLRs.The results showed that Maiwa yak TLR genes exhibited high homologies at the nucleotide and the amino acid levels with other species.Phylogenetic relationships showed that Maiwa yak had a nearest relationship with cattle and sheep,Maiwa yak was clustered into a branch with human,horse and mouse.It was noteworthy that TLR1，TLR6 first clustered into a small branch，then gathered with TLR10 for a closer one，then TLR1，2，6，10 and TLR7，8，9 were gathered in the 2 individual branches，respectively.The other members of TLRs became respective one.Real-time PCR results showed that TLRs were expressed in all tissues of yak，but different members had different expression patterns.TLR2，TLR4 and TLR6 had the highest expression in the spleen，followed with ovary，small intestine，kidney，liver.TLR1，TLR5，TLR7，TLR8，TLR9 and TLR10 had the highest expression in kidney，higher expression in liver，kidney，spleen.The study provide useful information for further study in immune molecular mechanisms and disease resistance breeding of yaks.

Key words: Maiwa yak, TLR1-10, cloning, real-time PCR, expression and distribution in tissues

中图分类号:

林宝山，兰道亮，陈亚冰，黄偲，符梅，李解，李键. 麦洼牦牛TLR1～10基因克隆及分子生物学特征分析[J]. 畜牧兽医学报, 2015, 46(5): 728-737.

LIN Bao-shan，LAN Dao-liang，CHEN Ya-bing，HUANG Cai，FU Mei，LI Jie，LI Jian. Molecular Cloning and Biological Characterization Analysis of Toll-like Receptors 1-10 in Maiwa Yak[J]. ACTA VETERINARIA ET ZOOTECHNICA SINICA, 2015, 46(5): 728-737.

参考文献

［1］于莉莉，韩代书.Toll样受体（TLR）介导的天然免疫间的相互调节［J］.中国组织化学与细胞化学杂志，2013，22（1）：79-84.
YU L L，HAN D S.Toll-like receptor（TLR） mediated between the natural immune adjustment［J］.Chinese Journal of Histochemistry Cytochemistry，2013，22（1）：79-84.（in Chinese）
［2］SANG Y，YANG J，ROSS C R，et al.Molecular identification and functional expression of porcine Toll-like receptor TLR3 and TLR7［J］.Vet Immunol Immunopathol，2008，125：162-167.
［3］SHI Z A，KIYOSHI T，TSUNEYASU K.Toll-like receptors：critical proteins linking innate and acquired immunity［J］. Nat Publish Group，2001，2（8）：675-680.
［4］MeGURIE K，JONES M，WERLING D，et al.Radiation hybrid mapping of all 10 characterized bovine Toll-like receptor［J］.Anim Genet，2006，37：47-50.
［5］MENZIES M，INGHAM A.Identification and expression of Toll-like receptors 1-10 in selected bovine and ovine tissues［J］.Vet Immunol Immunopathol，2006，109：23-30.
［6］RAJA A，VIGNESH A R，MARY B A，et al.Sequence analysis of Toll-like receptor genes 1-10 of goat（Capra hircus）［J］.Vet Immunol Immunopathol，2011，140（3-4）：252-258.
［7］MOROZUMI T，UENISHI H.Polymorphism distribution and structural conservation in RNA-sensing Toll-like receptors 3，7 and 8 in pigs［J］.Biochim Biophys Acta，2009，1790：267-274.
［8］赵一萍，白东义，李蓓，等.马Toll样受体表达水平SYBR GreenⅠ荧光定量RT-PCR检测方法的建立［J］.畜牧兽医学报，2013，44（2）：220-227.
ZHAO Y P，BAI D Y，LI P，et al.Establishment of a real-time RT-PCR assay based on SYBR Green I for detection of the expression of horse toll-like receptor genes［J］.Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica，2013，44（2）：220-227.（in Chinese）
［9］李根亮，穆淑梅，李彦芹，等.TLR—天然免疫中的特异性受体［J］.生命的化学，2006，26（6）：495-497.
LI G L，MU S M，LI Y Q，et al.TLR specificity of innate immune receptors［J］.Chemistry of Life，2006，26（6）：495-497.（in Chinese）
［10］WERLING D，PIERCY J，COFFEY T J.Expression of Toll-like receptors（TLR） by bovine antigen-presenting cells-potential and ovine tissues［J］.Vet Immunol Immunopathol，2006，112：2-11.
［11］CAROLYN S J，NATHALIE A，JOSHUA M，et al.TLR signaling tailors innate immune responses in human microglia and astrocytes［J］.J Immunol，2005，175（7）：4320-4330.
［12］OSAMU T，KATSUAKL H，TARO K.et al.Differential roles of TLR2 and TLR4 in recognition of gram-negative and gram-positive bacterial cell wall components［J］.Immunity，1999，10（11）：443-451
［13］MOIRA M，AARON I.Identification and expression of Toll-like receptors 1-10 in selected bovine and ovine tissues［J］.Vet Immunol Immunopathol，2006，109（2）：23-30.
［14］MARION J，FLORIAN H，JORG V，et al.Human TLR7 or TLR8 independently confer responsiveness to the antiviral compound R-848［J］.Nat Immunol，2002，3（499）：602-606.
［15］JUNG S C，GEORGE C R，OLIVER J，et al.Molecular cloning and characterization of Toll-like receptors 1-10 in sheep［J］.Vet Immunol Immunopathol，2009，127（333）：94-105.
［16］STANIS LM，WIERZBICKI P M.Decreased Toll-like receptor-5（TLR-5） expression in the mucosa of ulcerative colitis patients［J］.J Physiol Pharmacol，2009，60（4）：71-75.
［17］SANDRA S D，TSUNEYASU K，HIROAKI H，et al.Innate antiviral responses by means of TLR7-mediated recognition of single-stranded RNA［J］.Science，2004，303（5663）：1529-1531.
［18］韩猛立，黄新，何延华，等.牛Toll样受体实时荧光定量PCR检测方法的建立［J］.农业生物技术学报，2011，19（3）：521-529.
HAN M L，HUANG X，HE Y H，et al.Establishment if a real-time fluorescent quantitative PCR assay for detection of bovine toll-like receptors genes［J］.Journal of Agricultural Biotechnology，2011，19（3）：521-529.（in Chinese）
［19］VAHANAN M B，RAJ G D，PAWAR R M C，et al.Expression profile of toll like receptors in a range of water buffalo tissues（Bubalus bubalis）［J］.Vet Immunol Immunopathol，2008，116：149-155.
［20］CHANG J S，RUSSELL G C，JANN O，et al.Molecular cloning and characterization of Toll-like receptors1-10 in sheep［J］.Vet Immunol Immunopathol，2009，127：94-105.
［21］ZAREMBER K A，GODOWSKI P J.Tissue expression of human toll-like receptors and differential regulation of toll-like receptor mRNAs in leukocytes in response to microbes，their products，and cytokines［J］.J Immunol，2002，168：554-561.
［22］MONICA A O，DAG I V，BEN H，et al.Genomic organization and transcript profiling of the bovine toll-like receptor gene cluster TLR6-TLR1-TLR10［J］.Gene，2006，384：45-50.
［23］GOLDAMMER T.Mastitis increases mammary mRNA abundance of beta-defensin 5，toll-like-receptor 2（TLR2），and TLR4 but not TLR9 in cattle［J］. Immunol，2004，11：174-185.

[1]	欧阳清渊, 王郁石, 胡深强, 李亮, 刘贺贺, 何桦, 王继文. GATA4/5/6基因克隆及其在出生后鸭心脏和肝脏中的发育性表达模式[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(9): 1775-1786.
[2]	王盼举, 樊新丽, 张梦圆, 宋晶晶, 李敏, 吾力江, 巴音查汗. 地方株马驽巴贝斯虫Bc48截短体单克隆抗体的制备及应用[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(9): 1882-1887.
[3]	王素华, 帅江冰, 李舟, 袁淑辉, 吴绍强, 吕继洲, 赵治国. 炭疽杆菌双重荧光定量PCR检测技术的建立和应用[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(8): 1658-1665.
[4]	王素华, 帅江冰, 李舟, 袁淑辉, 吴绍强, 吕继洲, 赵治国. 炭疽杆菌双重荧光定量PCR检测技术的建立和应用[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(8): 1658-1665.
[5]	刘宗立, 陈涛, 杨丹丹, 崔景香, 李川皓, 曾勇庆, 陈伟. 猪Nrf2基因克隆、生物信息学分析及启动子区转录活性分析[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(7): 1328-1339.
[6]	刘宗立, 陈涛, 杨丹丹, 崔景香, 李川皓, 曾勇庆, 陈伟. 猪Nrf2基因克隆、生物信息学分析及启动子区转录活性分析[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(7): 1328-1339.
[7]	张跃博, 欧阳峰正, 王立刚, 侯欣华, 刘欣, 颜华, 张龙超, 王立贤. 猪ADAR1基因cDNA全长克隆、序列信息及组织表达分析[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(6): 1135-1144.
[8]	唐泽群, 罗海燕, 葛铭, 郭荣, 许丹蕾, 张瑞莉. 抗chTLR3单克隆抗体制备及其初步应用[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(6): 1292-1300.
[9]	张跃博, 欧阳峰正, 王立刚, 侯欣华, 刘欣, 颜华, 张龙超, 王立贤. 猪ADAR1基因cDNA全长克隆、序列信息及组织表达分析[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(6): 1135-1144.
[10]	唐泽群, 罗海燕, 葛铭, 郭荣, 许丹蕾, 张瑞莉. 抗chTLR3单克隆抗体制备及其初步应用[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(6): 1292-1300.
[11]	刘豪丽, 滕蔓, 李会珍, 余祖华, 刘金玲, 丁轲, 张改平, 罗俊. 马立克病病毒编码的miR-M11-5p宿主靶基因的筛选与鉴定[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(5): 1026-1038.
[12]	刘豪丽, 滕蔓, 李会珍, 余祖华, 刘金玲, 丁轲, 张改平, 罗俊. 马立克病病毒编码的miR-M11-5p宿主靶基因的筛选与鉴定[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(5): 1026-1038.
[13]	李锐, 高海侠, 徐军, 王瑞, 王文静, 张瑞良, 赵霞, 李琳. RNA-Seq分析baeSR和acrB对鼠伤寒沙门菌相关毒力基因表达的影响[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(11): 2318-2325.
[14]	刘存, 邓永, 梁琳, 李金祥, 张彦明, 崔尚金. 牛病毒性腹泻病毒链特异性SYBR Green荧光定量PCR方法的建立及应用[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(10): 2079-2087.
[15]	胡会龙, 魏小兵, 王秋霞, 欧长波, 闫艺婷, 吕玉琼, 刘兴友. 发酵饲料中乳酸菌含量检测的EMA-qPCR方法[J]. 畜牧兽医学报, 2019, 50(10): 2166-2170.

麦洼牦牛TLR1～10基因克隆及分子生物学特征分析

Molecular Cloning and Biological Characterization Analysis of Toll-like Receptors 1-10 in Maiwa Yak

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