猪SLA基因多态性研究进展

韦思婷，程一飞，舒星富，韦 体，梁丽彬，刘丽霞

（西北民族大学生命科学与工程学院，甘肃 兰州 730030）

动物识别自己、排除非己以维持机体正常生理活动和抗疾病的能力是免疫系统的核心职能，这种能力在很大程度上由主要组织相容性复合体（Major histocompatibility complex，MHC）基因所决定[1]。MHC基因系统是个高度多态的系统，它的高度多态性使它成为很好的遗传标记，且有可能作为分子标记进行辅助选择。

1 猪SLA基因结构和生物学功能

猪的MHC也叫猪的白细胞抗原（SLA）。Viza等[2]在 1970年首次发现猪的MHC不仅在抗原递呈、机体器官移植、免疫应答和调控方面有着很重要的作用，而且还与其他的生物学功能如抗病力、生长、繁殖等有关。SLA基因主要位于猪7号染色体着丝粒的两端，其基本结构与功能上存在差别，一般可分为三大类：Ⅰ类基因、Ⅱ类基因和Ⅲ类基因[3]。SLAⅠ类基因有三个位点：A、B、C。SLAⅠ类基因主要编码的是细胞表面高度多态的糖蛋白，负责将内源性抗原肽递呈给T细胞，引发特异的免疫反应。SLAⅡ类基因主要有DRA、DRB、DQA、DQB、DOB、Dpa、TAP、LMP等，其中遗传多态性最丰富的区域是DR和DQ亚区，它们的遗传多态性使它们在控制机体的免疫应答与调节中起着重要的作用，与猪的抗病能力息息相关[4]。SLAⅡ类抗原的基因主要有两种，α链基因和β链基因，它们分别编码SLAⅡ类抗原的α肽链和β肽链。研究表明，SLAⅡ类基因至少存在3个α链基因和5～8个β链基因[5]。目前对于SLAⅢ类基因的研究比较少，SLAⅢ类基因主要位于猪7号染色体靠近着丝粒区域。

2 猪SLAⅠ基因多态性研究

SLAⅠ类分子多态性位点主要是集中在α1、α2区，它和HLAⅠ类分子多态性位点几乎完全重叠，在HLAⅠ类分子中这些多态性位点参与抗原肽递呈或与T细胞受体结合。近年来，对于动物MHC的研究中，发现Ⅰ类区域的进化史似乎要比Ⅱ类和Ⅲ类区域复杂得多，Ⅰ类基因数目在不同的物种中变化较大。SLAⅠ类基因表现出高度多态性，Jung等[6]（1989）用限制性内切酶（PvuⅡ、BamHⅠ、EcoRⅠ）将杜洛克和汉普夏猪基因组 DNA消化后，利用SLAⅠ类基因探针通过Southern 印迹和分子杂交，结果发现，SLAⅠ类基因具有较高多态性。在SLAⅠ类基因中也有新的等位基因被不断的发现，陈福祥等[7]（2003）初步分析巴马猪、贵州香猪、云南版纳猪 SLA-1、SLA-2 cDNA序列，结果表明，各品种在每个基因位点发现一个新的等位基因。Ando 等[8]（2003）通过RT-PCR对4个品种猪进行研究，结果在这4个品种猪中发现了2个新的SLA-1等位基因、6个新的SLA-2等位基因和4个新的SLA-3等位基因。吴群等[9]（2004）在近交系五指山猪发现P1和P14两个等位基因。Tanaka等[10]（2008）发现在不同的单倍型SLA中，SLAⅠ类分子基因中存在着不同的基因位点。在对SLAⅠ类基因的功能研究中，高凤山等[11]（2007）通过基因克隆的方法研究我国巴马小型猪SLA-Ⅰ类基因的分子特征，研究结果表明，SLA-2*bm是一个新的等位基因，而且SLA-2*bm还保留了人 HLA-A2 基因的部分功能位点；白婧等[12]（2011）通过RTPCR，研究了托佩克猪 SLA-2 基因的功能，结果发现SLA-2-TPK也保留了人HLA-A2 基因的部分功能位点。乔翠等[13]（2012）在对荷包猪SLA-3 基因特征的研究中发现了一类缺失型的SLA-3等位基因，该等位基因仍然保留了典型的SLA-3基因的基本特征、功能区结构。苟东洲等[14]（2015）构建了中国地方品系荷包猪和莱芜黑猪SLA-3原核表达载体，同时获得了表达蛋白，为进一步研究SLA-3结构和功能奠定了一定的基础。

3 猪SLAⅡ基因多态性研究

近年来SLAⅡ类基因是国内外研究的热点，它主要包含α链和β链，α链上主要是的 DRA和DQA基因，β链上主要是DRB和DQB基因。SLA的研究地位自发现SLA就仅次于鼠和人类的MHC研究[15]，特别是 SLAⅡ类基因的研究。过去常用血清学与细胞学分型方法对SLAⅡ类抗原进行分型研究，但是由于开发有用的血清型还是存在着很大的困难，因此该方法并未得到较好的发展[16]。在SLAⅡ类β链基因中研究得较早的是DRB和DQB这两个基因。关于SLA-DRB基因多态性的研究，Vage DI等和Brunsberg U等用PCR法对SLADRB 基因进行了扩增[17-18]，结果表明，至少存在3个DRB基因，但只有一个可以表达，另外值得注意的是，两个DRB假基因也呈现出了相当可观的等位基因多态性；奚衍洋等[19]（2018）对长白猪SLAⅡ-DRB1 第二外显子进行了多态性研究，研究的结果表明，DRB1基因具有较高的多态性。在对SLA-DQB基因多态性进行研究中也发现DBQ基因具有高度的多态性，陈福祥等[20]（2004）采用RT-PCR方法，发现了三个猪DQB新等位基因，同时发现中国猪种DQB基因及其推导的氨基酸与人相应基因的同源性明显高于小鼠；吴圣龙等[21]（2007）对3个江西省地方猪种SLA-DQB基因外显子2的多态性进行研究，研究表明3个猪种SLA- DQB基因外显子2多态性非常丰富。

在SLAⅡ类α链基因中主要研究的是DRA和DQA。对于SLADRA 基因，M.T.Le等[22]（2012）从野猪DRA基因中鉴定出两个新的等位基因，并确定了34种SLAⅡ类单倍型；SLA-DRA也有表现出较低的多态性，金丽等[23]（2016）通过PCR-SSCP 和克隆测序的方法对八眉猪 SLA -DRA 基因的第2外显子进行多态性分析，结果表明，八眉猪SLA -DRA 基因的第2外显子表现出较低的多态性。

4 展望

随着猪SLA结构与功能不断地被人们发现与研究，SLA基因在免疫学方面也在不断的发展，在进一步对猪SLA的研究当中，将揭示更多关于SLA基因的功能与作用，特别是猪SLAⅠ类基因和SLAⅢ类基因的功能与作用，更进一步对它们的作用机理以及在猪的抗病力、生长、繁殖中的作用进行研究，从而能更好的指导科研工作者为猪的某些研究做基础。