γ-干扰素的研究在各种动物的领域中已经有很多成果,但是由于关注度和研究难度的问题,使得犬γ-干扰素的研究工作非常滞后,因此在国内研究的比较少。近年来, 养犬业发展十分迅速, 犬的种类和数量也越来越多, 疾病尤其是病毒病严重危害着犬的健康与生存。而犬细胞因子特别是γ-干扰素的抗病毒和免疫调节活性等作用在犬病治疗中已引起广泛了关注[18],因此,对犬γ-干扰素的克隆与序列分析就显得尤其重要。
目前关于犬IFN-γ基因的克隆、核苷酸序列分析、氨基酸序列分析及二级结构预测还未见报道。本实验通过根据Stephen报道的犬γ-干扰素基因(ca IFN-γ),利用RT-PCR技术从ConA刺激的犬外周血淋巴细胞中克隆出基因,并应用分子生物学软件对犬IFN-γ核苷酸序列和编码的氨基酸序列进行了进化树比较和同源性分析,同时预测了犬IFN-γ的二级结构,具有一定的创新性。
不同动物同一种细胞因子的同源性分析和进化树比较一般采用全基因(ORF)进行比较,原因在于很多动物的细胞因子如干扰素、白细胞介素基因序列较小,一般不超过1000bp,不同动物同一种细胞因子的保守区序列相似度很大,难以比较出异同,因此实验中我们对不同动物γ-干扰素基因和氨基酸序列进行了同源性比较和进化树分析,这更能客观的反应出不同动物之间-干扰素基因和氨基酸序列间的差异。通过对ca IFN-γ与其它几种动物的IFN-γ的核苷酸序列以及各自所编码的氨基酸序列进行同源性比较与进化树分析后发现,ca IFN-γ与猪IFN-γ的同源性最高,为81.0%,从进化关系上看,二者的在进化树上的距离最为接近,可能说明他们在系统进化过程中一直处在相同的分支上,即表明它们在进化关系上可能具有密切的亲缘关系,但单从该进化树来看还不能准确确定犬在进化过程中的遗传关系。与人、鸡的IFN-γ的同源性最低,只有22.7%和26.1%,若以这个基因为依据应可以表明犬类与猪类的亲缘关系比较远。本实验将为γ-干扰素的研究领域注入新的活力。犬γ-干扰素基因的成功克隆为研究干扰素在抗病原菌、抗病毒等方面的作用的研究奠定了坚实基础。