近期，重点实验室文正勇博士在四川省自然科学基金、四川省科技厅科技攻关项目和省部级重点实验室开放课题等项目的经费支持下，以第一作者或通讯作者身份在国际主流期刊上发表系列论文，解析Toll样受体、瘦素以及高不饱和脂肪酸延长酶等关键基因在黄颡鱼内源性免疫调控及营养生理代谢方面的重要作用。
论文题目：Characterization of TLR1 and expression profiling of TLR signaling pathway related genes in response to Aeromonas hydrophila challenge in hybrid yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco♀× P. vachelli♂)
期刊名称：Frontiers in Immunology
作者类型：通讯作者
论文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fimmu.2023.1163781/full
研究介绍：
哺乳动物中Toll样受体1（TLR1）通过识别细胞膜成分（譬如细菌膜脂蛋白）来调控对外源微生物的先天免疫应答，然而在杂交黄颡鱼中TLR1参与病原微生物免疫反应的具体机制还不清楚。
本研究中，我们从杂交黄颡鱼中鉴定到TLR1基因，接着比较共线性数据揭示硬骨鱼类中TLR1基因高度保守。系统进化分析可区分不同动物类群的TLR1，并与物种进化树型一致。三维结构预测的结果进一步显示，不同类群来源的TLR1蛋白存在一定的空间结构保守性。正选择分析结果表明，脊椎动物和无脊椎动物中TLR1蛋白与TLR1-TIR功能域的进化以净化选择（负选择）为主。
组织表达型式的分析结果揭示，TLR1主要在性腺、胆囊和肾脏中表达；被外源嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）感染后，杂交黄颡鱼肾脏中TLR1转录水平显著上调，从而说明TLR1参与病原菌感染导致的炎症免疫反应。同源序列比对和染色体基因定位揭示黄颡鱼TLR信号通路的高度保守性。嗜水气单胞菌感染后，有关基因TLR1-TLR2-MyD88-fadd-casp8的表达型式相一致（表达水平都显著升高），从而表明TLR信号通路被开启和激活。
我们的这些发现将为更好地理解硬骨鱼类中TLR1的免疫作用奠定坚实的基础，也将为黄颡鱼疾病防控时的技术及产品研发提供基础数据支撑。
论文题目：Toll-like Receptor 3 in the Hybrid Yellow Catfish (Pelteobagrus fulvidraco ♀ × P. vachelli ♂): Protein Structure, Evolution and Immune Response to Exogenous Aeromonas hydrophila and Poly (I:C) Stimuli
期刊名称：Animals
作者类型：通讯作者
论文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36670828/
研究介绍：
作为哺乳动物细胞中应对外部细菌和病毒感染的主要调控因子，Toll样受体3（TLR3）曾被证实对双链RNA（dsRNA）具有应答效应。然而，在硬骨鱼类中还缺少对有关分子机制开展详细研究的报道。
本论文中，我们通过比较基因组学分析，从杂交黄颡鱼中鉴定到TLR3基因并加以定性研究。此外，序列比对、共线性和进化分析结果表明，硬骨鱼类中存在特异性TLR3基因。基因结构分析显示，12种代表性脊椎动物来源的TLR3基因都由5个外显子和4个内含子构成；有意思的是，硬骨鱼类TLR3基因的第三个外显子长度都是194 bp。共线性结果表明，硬骨鱼类中TLR3基因高度保守，具有类似的邻近基因排列形式。从头预测的结果显示，除鸟类为圆形结构外，多个动物类群（包括鱼类）的TLR3蛋白呈马蹄形。系统发育进化树型与物种树一致。选择压分析预测，TLR3蛋白的进化速率较TLR3-TIM功能域快，暗示后者更加保守。组织分析的结果表明，TLR3基因广泛分布在12种研究组织中，转录水平最高的是肝脏和小肠。另外，在外源嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）结合TLR3激动剂poly (I:C)感染后，黄颡鱼免疫组织中TLR3转录水平显著升高。分子对接结果表明，硬骨鱼类TLR3蛋白与poly (I:C)能形成复合物。
总之，本文的研究结果表明，杂交黄颡鱼中TLR3可能是对外源病原生物感染实施免疫反应的一种模式识别受体（PPR）。
论文题目：Molecular characterization of a teleost-specific toll-like receptor 22 (tlr22) gene from yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco) and its transcriptional change in response to poly I:C and Aeromonas hydrophila stimuli
期刊名称：Fish & Shellfish Immunology
作者类型：通讯作者
论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1050464823000657
研究介绍：
Toll样受体22（TLR22）是鱼类特有的类型，该亚型在帮助鱼类适应复杂的水环境中具有重要作用，但是其在内源性免疫过程中的作用还不清楚。
本研究利用全基因组筛查的方法从黄颡鱼基因组中鉴定到1个TLR22基因，生信分析结果表明tlr22基因在硬骨鱼类中进化上较为保守，揭示其具有相似的生理功能。进化分析结果表明tlr22基因属于tlr11基因家族。组织分布结果揭示该基因在各组织中广泛表达，其中肝组织中的表达量最高。Poly I:C和嗜水气单胞菌注射能够诱导肝脏、肾脏、脾脏和鳃等组织中tlr22基因的高表达，但不同组织中存在一定的差异，表明tlr22基因参与鱼类内源性免疫但该受体在不同组织中应对病原挑战的先后顺序有差异。
本研究结果将为研究硬骨鱼tlr22基因的免疫功能提供坚实的基础，并为黄颡鱼的疾病防控提供有用的基础信息。
论文题目：Molecular characterization, spatiotemporal expression patterns of fatty acid elongase (elovl8) gene, and its transcription changes in response to different diet stimuli in yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco)
期刊名称：Frontiers in Marine Science
作者类型：通讯作者
论文链接：https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmars.2023.1270776/full
研究介绍：
高不饱和脂肪酸延长酶（Elov18）是Elovl基因家族新发现的成员，然而这种酶的进化和生理作用仍然很大程度上还不清楚。
本研究从黄颡鱼基因组中鉴定到1个elovl8基因，并对其进行了进化和分子特征分析，分析了其在不同营养状态下的转录变化特征。结果显示，elov18在硬骨鱼中高度保守，而黄颡鱼中鉴定出的elovl8基因与其他硬骨鱼中的elovl8b基因是同源的，表明黄颡鱼基因组中elovl8a基因已丢失。基因结构分析表明，elovl8b基因包含8个外显子和7个内含子，在硬骨鱼中高度保守，表明该基因在不同鱼类中具有功能保守性。黄颡鱼elovl8基因在各组织中广泛表达，其中在肠道和肝脏中表达量较高。胚胎时序发育实验表明，黄颡鱼elovl8在受精后12 h稳定表达，在受精后24、48、72和96 h表达量急剧下降，表明elovl8在发育早期是HUFA生物合成所必需的。功能实验表明，黄颡鱼投喂蛋黄后，elovl8基因显著高表达，而投喂卤代虫后，elovl8基因的表达受影响不明显，表明富含高不饱和脂肪酸的饲料可以抑制elovl8基因的表达。
本研究结果将有助于我们更好地了解elovl8在硬骨鱼中的进化和功能特征，并为进一步研究高不饱和脂肪酸生物合成的调控机制奠定坚实的基础。
论文题目：Leptin in darkbarbel catfish Pseudobagrus vachellii: Molecular characterization, synteny and phylogeny, tissue distribution, and expression in response to different feeding status
期刊名称：Pakistan Journal of Zoology
作者类型：第一作者，通讯作者
论文链接：https://researcherslinks.com/current-issues/Leptin-Darkbarbel-Catfish-Pseudobagrus-vachellii-Molecular-Characterization-Synteny/20/1/5473
研究介绍：
瘦素（Leptin）是由脂肪细胞分泌的一种小肽，在调节食欲、能量等方面起着重要作用。然而，它在硬骨鱼中的作用仍然有限。
本研究中，从瓦氏黄颡鱼中鉴定了一个leptin基因，并研究了其在不同摄食状态下的表达规律。结果显示，的cDNA长度为1186 bp，包含519 bp的开放阅读框(ORF)，预计编码172氨基酸。多重蛋白序列比对结果显示，该基因具有4个a-螺旋结构域和2个半胱氨酸残基且在脊椎动物中保守。三维（3D）结构建模显示瓦氏黄颡鱼的Leptin与其他四足动物一致，高度保守。遗传共线性分析显示鲇形目鱼类中lepB基因特异性丢失。系统发育分析表明，硬骨鱼类谱系中含有lepA和lepB两个分支，其中瓦氏黄颡鱼leptin聚类到lepA分支。组织分布分析显示瓦氏黄颡鱼leptin在各组织广泛表达，其中在肝脏中的表达量最高。功能实验显示，两周的禁食显著降低了肝脏leptin转录表达，而再投喂使其表达水平显著升高，表明瘦素可能在肝组织中发挥重要生理作用，包括参与调节瓦氏黄颡鱼的食物摄入和能量代谢。
本研究的发现将扩大了我们对瘦素在硬骨鱼中的进化史和功能作用的理解，同时也为瓦氏黄颡鱼的商业化养殖生产奠定了坚实的基础。
