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抗菌肽是先天免疫的重要效应分子,在保护宿主免受致病性微生物危害时起至关重要的作用。家禽中主要存在两大类抗菌肽——p-防御素和cathelicidins,其中最主要的是p-防御素。随着对抗菌肽表达调控研究的深入,发现1,25-(OH)2-D3可以通过激活VDR调控人类抗菌肽的表达。提示VDR可能作为一种转录因子在调控鸡p-防御素表达中发挥重要作用。目前,相关研究还多集中在人类、小鼠、牛等哺乳动物上,家禽体内是否存在这种调节机制,通过对机体补充VD3是否能通过诱导VDR的表达而提高鸡p-防御素的表达水平进而提高家禽的抗病能力都还需进一步验证。本研究以丝羽乌骨鸡为试验模型。利用生物信息学手段预测p-防御素基因是否存在维生素D反应元件典型结构;通过荧光定量PCR检测腹腔注射VD3或LPS后小肠组织中VDR基因和β-防御素基因(GAL-3、-4、-5、-6、-7、-9和-10)mRNA相对表达量的变化,研究VD3对鸡p-防御素表达的调控作用。探讨VDR和p-防御素的表达上调是否能够提高鸡的抗病能力及其在机体抵御病原入侵时的预防作用,为鸡抗病育种提供理论依据。主要研究结果如下:1)通过NCBI、Ensembl数据库获得p-防御素基因启动子区域转录起始位点前2000碱基序列,利用NHR-scan分析这些序列发现,鸡14个p-防御素基因中有7个基因启动子区域存在典型的DR3型和ER6型VDRE序列。这7个β-防御素基因分别是GAL-3、-4、-5、-6、-7、-9和-10。2)腹腔注射VD3后,小肠中VDR基因mRNA的相对表达量显著高于注射生理盐水的对照组(P<0.05);小肠中p-防御素基因GAL-3、-4、-5、-6、-7和-10的mRNA相对表达量也高于对照组,GAL-4、GAL-6和GAL-10基因mRNA表达水平显著上调(P<0.05)。结果表明,机体补充VD3对丝羽乌骨鸡体内p-防御素基因的表达可以起到上调作用,其调节防御素基因表达的信号传导途径可能跟VDR的介导相关。3)注射VD3后,VDR基因表达水平与GAL-5基因表达水平极显著相关(P<0.01),与GAL-10基因表达水平显著相关(P<0.05)。表明VD3可以通过激活VDR介导部分p-防御素基因在小肠中表达。4)通过对注射VD3后不同时间点小肠中VDR及β-防御素基因mRNA的相对表达量变化分析发现,注射后4h和24 h时VDR基因mRNA表达量显著上调(P<0.05);p-防御素基因GAL-3、GAL-4、GAL-6和GAL-10的mRNA表达量有明显变化,这4个β-防御素基因在注射后4h时的表达量均显著高于24h和48h时的表达量,24h时的表达量与48h时的表达量几乎相同,无明显差异。结果表明,随着注射到鸡体内VD3的吸收代谢,VDR及p-防御素基因表达量呈现先上升后下降的趋势。5)腹腔同时注射VD3和LPS与仅仅注射LPS比较,小肠中VDR基因表达量在注射后4h和24h时均显著增加,GAL-4、GAL-5、GAL-6和GAL-10基因表达量显著上调(P<0.05)。结果表明,病原微生物入侵会诱导体内p-防御素基因表达,VD3与LPS具有协同作用,诱导p-防御素基因表达量上调,从而提高机体抗病力。