牙鲆MPEG1的功能鉴定

MPEG1（巨噬细胞表达基因1）是一种膜攻击复合体/穿孔素（MACPF）超家族蛋白，在抗菌防御中具有重要作用，但其在硬骨鱼中的功能机制尚不清楚。本研究从牙鲆（Paralichthys olivaceus）中鉴定并表征了一个MPEG1同源物（PoMPEG1）。PoMPEG1编码一个710个氨基酸的蛋白质，包含一个保守的MACPF-P2胞外结构域、一个跨膜螺旋和一个短的胞质尾区，并定位于溶酶体区室。PoMPEG1在牙鲆各组织中广泛表达，并在细菌感染后显著诱导。PoMPEG1的胞质尾区含有一个带正电荷的片段，对哈维氏弧菌具有强效杀菌活性。结构和功能分析表明，该活性依赖于完整的α-螺旋构象，并受到相邻带负电荷片段的抑制，提示存在调控其活性的分子机制。相比之下，PoMPEG1的胞外结构域可能在抵御细胞内病原体（如爱德华氏菌）中发挥作用。这一结论得到以下观察支持：敲低PoMPEG1会增加细胞内细菌载量，而引入完整的蛋白质（而非其胞外结构域缺失的突变体）则可降低细菌载量。综上所述，这些研究结果表明PoMPEG1作为一种双重作用的免疫效应因子，通过不同的机制抵抗细胞外和细胞内病原体，为理解硬骨鱼中MPEG1介导的宿主防御提供了新见解。