斑马鱼(Danio rerio)特异性抗体IgM的母源性传递
母源性免疫是指母体通过胎盘、初乳或卵黄将有免疫活性的免疫因子传递给子代并在子代中发挥免疫作用的现象,是生命早期最重要的保护作用。在鱼类中,先天性和适应性免疫因子能由母体传递到子代。这些因子包括溶解酵素、补体因子、蛋白酶抑制剂、凝集素和IgM等。目前已在很多硬骨鱼卵中发现了IgM,但卵中的IgM对胚胎是能否起到保护作用还存在争议。本文拟分离和鉴定斑马鱼血清和卵中的IgM,并通过Western和ELISA技术研究斑马鱼IgM的母源性传递。
本文首先分离和纯化了斑马鱼血清和卵中的IgM。利用葡萄球菌A蛋白(SPA)在PH8.0时具有与鱼类免疫球蛋白IgM分子Fc段特异结合的性质,通过亲和层析,分离和纯化了斑马鱼血清和卵中的IgM,并优化了纯化过程中的具体细节。纯化后的IgM经亲和层析图谱和变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析,结果表明亲和层析图谱中只出现一个峰,说明亲和层析柱只与IgM结合,血清中IgM的重链分子量约为83 kDa,卵中IgM的重链分子量约为90 kDa。
其次,本文通过抗原免疫成体斑马鱼,然后检测免疫后斑马鱼血清和卵中IgM的水平变化,来研究母源性免疫因子IgM是否对子代具有保护作用。目前的研究已证实母体抗体能传递到卵。本研究中,成体雌性斑马鱼每隔十四天腹腔注射一次半抗原载体复合物(三硝基苯酚-牛血清白蛋白,TNP-BSA),共注射四次。通过对注射后斑马鱼血清和卵无细胞体系与正常鱼的比较发现注射后斑马鱼无论是血清还是卵中总蛋白浓度都显著上升,并且在进行卵无细胞体系western时发现注射组IgM含量明显高于正常组,说明免疫亲鱼有助于提高IgM在卵中的积累。
免疫后的斑马鱼血清用ELISA方法能够检测到与TNP-BSA、BSA尤其是TNP-OVA有结合活性。与TNP-OVA有结合活性表明血液中产生了抗TNP抗体。通过ELISA分析发现卵中有TNP-OVA结合活性,而与OVA没有结合活性,说明卵提取物中含有抗TNP活性的抗体。这就证明了注射TNP-BSA后的斑马鱼母体抗TNP特异性抗体能够传递到卵并对后代有保护作用。研究中还发现,免疫后的斑马鱼血清和卵中总蛋白含量会有所上升,Western分析发现免疫后斑马鱼卵提取物中IgM的含量显著高于未经免疫的斑马鱼,说明对斑马鱼的免疫可以提高母源性IgM的含量。
母源性免疫不仅具有理论意义,而且在鱼类养殖生产上也具有潜在的实际应用价值。一直以来,人们致力于通过增加卵中凝集素、溶菌酶或IgM含量来增强鱼苗免疫力。本论文为通过亲鱼免疫来增强子代免疫力,进而提高子代存活率提供了理论依据。
斑马鱼;IgM水平;特异性抗体;母源性传递
中国海洋大学
硕士
生物工程
张士璀
2011
中文
S943.8
72
2011-10-31（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）