Analysis of differentially expressed gene fragments in the head kidney of lipopolysaccharide-stimulated Malabar grouper (Epinephelus malabaricus)

Abstract

RESUMENSe estudiaron los efectos inmunológicos y el mecanismo molecular preliminar de lipopolisacáridos (LPS) en el mero malabárico (Epinephelus malabaricus). El mero se inyectó intraperitonealmente dos veces (con 7 días de diferencia) con 4 mg/kg -1 peso corporal de LPS provenientes de Escherichia coli (grupo de prueba, probadores) o solución de tampón fosfato pH 7,2 (grupo control, conductores). Veintiocho días después, la actividad media de antibacterianos, lisozima y polifenol oxidasa del suero mostraron valores de probador de 0,228, 0,032 y 21,8 U/ml x min, respectivamente, mientras que los valores de controlador fueron 0,200, 0,015 y 15,5 U/ml x min. Se elaboró una librería subtractiva de cDNA del riñón cefálico estimulado con LPS de mero malabárico utilizando hibridación substractiva por supresión. Se seleccionaron y secuenciaron 376 clones de fragmentos de genes expresados de probadores específicos, y se obtuvieron 326 EST calificados. Después de una búsqueda con los programas BLASTn y BLASTx, 312 ESTs mostraron gran similitud para 13 fragmentos de genes (14 ESTs no se asemejaron a ninguno de los genes en el GenBank). De los 13 fragmentos, dos (15,4%) estaban relacionados con inmunodefensa (factor 2 regulador de interferón-proteína de unión 2-A y complejo T de proteínas 1-theta); cinco (38,5%) estuvieron relacionados con la transcripción o la traducción; uno (7,7%) estuvo involucrado en el metabolismo (proteína CT054); dos (15,4%) codificarían homologoproteína de diferenciación, leucemia mieloide y la proteína 3 que contiene el dominio parche G; y tres (23,1%) eran genes de transporte de oxígeno que codifican la cadena α de hemoglobina, la cadena β de la hemoglobina y de la cadena pesada de ferritina. Los resultados mostraron que LPS podrían mejorar significativamente la inmunidad innata y regular la expresión de genes relacionados con la inmunidad, la producción de energía celular, el crecimiento, metabolismo o la resistencia al estrés en mero malabárico. Además, LPS pueden ser utilizados como un inmunoestimulante eficaz para esta especie, proporcionando una visión de los mecanismos de los efectos de LPS en animales acuáticos a niveles serológicos y moleculares. Palabras clave: Epinephelus malabaricus, lipopolisacárido (LPS), hibridación subtractiva, inmunoestimulate. SUMMARYThe immunological effect and preliminary molecular mechanism of lipopolysaccharide (LPS) on Malabar grouper (Epinephelus malabaricus) were studied. The grouper was injected intraperitoneally twice (7 days apart) with 4 mg kg -1 body weight of LPS from Escherichia coli (test group; testers) or pH 7.2 phosphate buffer solution (control group; drivers). Twenty-eight days later, the mean antibacterial, lysozyme and polyphenol oxidase activities of the serum showed tester values of 0.228, 0.032 and 21.8 U/ml×min respectively, and driver values of 0.200, 0.015 and 15.5 U/ml×min. A subtracted cDNA library from the head kidney of LPS-stimulated Malabar grouper was constructed using suppression subtractive hybridization. A total of 376 clone...