鱼类免疫系统研究在中国取得重大突破

中国科学院水生生物研究所最近在鱼类抗病毒和免疫的分子研究上取得突破，分离、鉴定了一批参与鱼类抗病毒和免疫反应的基因，尤其是鱼类干扰素系统基因。中国科学网站报道称，该研究成果对进一步阐明鱼类抗病毒免疫的分子机制，以至推动鱼类抗病毒药物的研制和抗病毒育种技术的建立都具有重要的理论指导意义。
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鱼类病毒性疾病是至今无法解决的世界性难题。干扰素系统是脊椎动物非特异性免疫系统中抵抗病毒入侵最重要的效应系统，在人类临床医学已经得到广泛研究和应用。
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中国科学院水生生物研究所水生所的博士研究生张义兵在鱼类发育和遗传学家桂建芳研究员的指导下，应用基因克隆的差减杂交技术，通过分析紫外线灭活后的草鱼出血病病毒感染鲫鱼囊胚培养细胞CAB的基因表达，从细胞和分子水平证实鱼类也利用干扰素系统来抵抗病毒的入侵。
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张义兵博士从病毒感染的CAB细胞系统中随机分析了930个基因表达片段，发现其中272个与病毒感染和鱼类干扰素的诱导密切相关。最终鉴定出46个在哺乳类抗病毒免疫反应中发挥重要作用的鱼类同源基因和一批具有免疫系统基因特征的新基因，其中28个已知同源基因为鱼类中首次鉴定。在此基础上克隆了19个重要干扰素系统基因的全长cDNA序列(包括干扰素基因)，进一步的研究证实鱼类细胞的抗病毒免疫反应过程和机制与哺乳类基本类似。
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有关这些基因鉴定和分子特征的研究成果已分别在《科学通报》、《发育和比较免疫学》、《鱼类和贝类免疫学》和《基因》等国内外核心学术期刊上发表，国际同行专家认为是鱼类和脊椎动物发育和比较免疫学的重大进展。
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专家评述认为，该研究的重要创新贡献是成功建立了研究鱼类抗病毒相关基因和免疫相关基因的细胞模型系统，取得了重要创新进展，是目前在鱼类非特异性免疫系统研究中的一个重大突破，解决了长期以来克隆鱼类抗病毒免疫相关基因成功率低的困难。
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桂建芳研究员和张义兵博士介绍说，如果进一步大规模筛选该细胞系统的基因表达，一定能获得更多关于细胞免疫和病毒感染互作的基因信息，为最终阐明鱼类抗病毒免疫机制、鱼类干扰素系统功能与哺乳类的相似性和特殊性打下坚实的基础；同时也将促进水产养殖中鱼类抗病毒药物的研制和开发、加快鱼类抗病毒的基础研究甚至是基因工程抗病毒育种等应用研究的步伐。