水生所PLoS ONE最新研究成果

日期：2010-12-23 17:42:21

近日來自中國科學院水生生物研究所的研究人員從石斑魚中克隆鑒定出一個同時在垂體和精巢中表達的β-防御素，這是首次發現防御素共同存在于脊椎動物的垂體和精巢中，研究成果12月20日在線發表于PLoS ONE雜志上。

領導這一研究的是中國科學院水生生物研究所桂建芳研究員，其早年畢業于武漢大學細胞生物學專業，1999年至2007年任水生所常務副所長、所長；現為淡水生態與生物技術國家重點實驗室主任；中國水產學會副理事長，中國海洋湖沼學會副理事長，農業部第八屆科學技術委員會委員。

細菌對抗生素的耐藥性是當今臨床醫學中的全球性難題，新型抗生素的開發速度遠遠跟不上細菌耐藥發生的步伐。防御素（defensin）是指吞噬細胞產生的一類具有特征性β片層結構和廣譜抗微生物活性的小分子多肽。廣義上代表一大類具廣譜抗微生物活性并有特征性蛋白質結構的小分子陽離子多肽。主要作用于病原微生物的細胞膜，使病原微生物不易對其產生抗性，抗微生物肽主要作用于微生物的酶，酶基因的突變就會使靶細胞對其產生抗性，因此防御素具有其他抗微生物肽無可比擬的優勢，有望解決其他抗微生物肽的耐藥性問題。另外，防御素對真菌、螺旋體、部分帶囊膜病毒以及腫瘤細胞都具有殺傷作用，因而具有很高的應用價值,其中最引人注目的是β防御素。

在新研究中研究人員發現在石斑魚由雌向雄轉變的性逆轉進程中，β-防御素在性腺中的表達不斷上調；序列分析表明，β-防御素啟動子上有一個特異于垂體表達的POU1F1a結合位點和一個特異于精巢表達的SRY結合位點；體外和體內抗菌實驗均表明，該β-防御素具有抑制革蘭氏陰性菌生長的作用，且該作用與鹽離子濃度相關；體外抗病毒實驗還揭示出其抗病毒作用。以上發現意味著魚類β-防御素可能在天然免疫和生殖內分泌調控中起了重要作用，從而打開了認知β-防御素在生殖內分泌調控中功能作用的大門。

作者簡介：
桂建芳，男，漢族，1956年6月28日出生，中共黨員，理學博士，中國科學院水生生物研究所研究員、博士生導師；1999年至2007年任水生所常務副所長、所長；現為淡水生態與生物技術國家重點實驗室主任；中國水產學會副理事長，中國海洋湖沼學會副理事長，農業部第八屆科學技術委員會委員，武漢市科學技術協會副主席，湖北省遺傳學會和湖北省生物工程學會副理事長，中國魚類學會理事，中國遺傳學會理事；《水生生物學報》主編，《中國科學》、《實驗生物學報》、《遺傳學報》、《遺傳》、《動物學研究》、《海洋與湖沼》、《中國水產科學》編委；國家科學技術部973計劃"重要養殖魚類品種改良的遺傳和發育基礎研究"和“重要養殖魚類功能基因組和分子設計育種的基礎研究”項目首席科學家；國家水產原良種審定委員會副主任；國家水生生物資源養護專家委員會內陸組組長。