海洋鱼类抗病毒多肽研究获进展

A，绿色荧光显示在正常培养的细胞中，石斑鱼hepcidin 均匀分布于细胞核和细胞质中；B，在病毒感染细胞后，hepcidin多肽凝聚于细胞边缘（箭头所示），形成屏障，发挥抗病毒作用。石斑鱼是热带和亚热带地区最重要的海水养殖鱼类品种之一，据联合国粮农组织（FAO）统计，全球石斑鱼年产量2007年已接近20万吨，经济价值巨大。然而，在大规模和高密度人工养殖条件下，石斑鱼的养殖成活率还不到40%，制约石斑鱼养殖业健康可持续发展的主要瓶颈在于各种传染性疾病的暴发和流行。由于大量使用抗生素易造成病原耐药性、环境污染和食品安全等问题，从海洋生物中发现天然抗菌和抗病毒物质，发展可替代抗生素的免疫防控技术，已成为研究发展新趋势。中科院南海海洋所海洋生物资源可持续利用重点实验室（LMB）秦启伟研究员领导的团队，从病毒感染后的赤点石斑鱼脾组织差减文库中成功克隆出2个新的抗菌肽基因（EC-hepcidin1、EC-hepcidin2）。这两个基因分别由267和263个碱基组成，编码88和87个氨基酸，其中每个多肽分子含有4个半胱氨酸残基和2对二硫键，两个基因之间的相似度为79%。其基因组结构与哺乳动物的相似，包括3个外显子和2个内含子。石斑鱼Hepcidin基因广泛表达分布于鱼体各组织，在病毒、细菌和真菌病原感染后，基因表达显著升高，其中，在肝脏组织中的表达量最高。人工合成包含有2对二硫键的多肽具有很强的杀菌和抗病毒活性，是首次报道成功合成的具有很强生物功能活性的Hepcidin多肽分子，在防治海水鱼类重大病毒病方面具有很好的应用前景。研究成果“Molecular cloning and characterization of two novel hepcidins from orange-spotted grouper, Epinephelus coioides”已于近日发表在农林水产类国际著名期刊《鱼类与贝类免疫学》（Fish & Shellfish Immunology），并被选为该杂志的研究亮点(Research highlight)文章。论文发表后已在国际上引起了关注，韩国和罗马尼亚等国科学家致函通讯作者秦启伟表示出对该研究的浓厚兴趣。该研究受国家杰出青年基金、973计划项目和中科院知识创新工程重要方向项目资助。（来源：中国科学院南海海洋研究所）