上海海洋大学陈良标/胡鹏团队解析罗非鱼免疫组织低温胁迫下的转录调控网络

上海海洋大学陈良标/胡鹏团队解析罗非鱼免疫组织低温胁迫下的转录调控网络

引用

澎湃

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https://m.thepaper.cn/newsDetail_forward_30090930

气温变化对热带鱼类等变温动物影响很大，因为它们依赖外界温度来调节生理过程。但目前，科学家们还不清楚低温是如何在分子层面上影响这些鱼类的免疫反应的，特别是它们的染色质可及性和表观遗传调控机制。因此，研究低温对免疫反应的调控机制，对于提高经济鱼类的抗逆性非常重要。

1月21日，上海海洋大学陈良标教授和胡鹏教授团队在《Journal of Genetics and Genomics》上发表了一篇题为“Uncovering the chromatin-mediated transcriptional regulatory network governing cold stress responses in fish immune cells”的研究论文。该研究通过分析低温条件下基因表达和染色质可及性的变化，揭示了热带鱼类在低温胁迫下的免疫反应机制。

研究团队对罗非鱼的头肾和胸腺组织进行了转录组和染色质可及性联合分析。结果显示，在低温条件下，多个转录因子的表达显著上调，其中包括Stat1和Ap-1。基于这些转录因子的结合评分，研究团队构建了一个以Stat1为中心的转录调控网络。Stat1在低温条件下表现出显著的结合动态，其靶基因与DNA损伤和细胞凋亡密切相关。

进一步的实验表明，当免疫细胞中过表达Stat1时，细胞凋亡水平显著上升，与凋亡相关的基因表达也显著上调。这些基因的调控区域都含有Stat1的结合位点，这表明Stat1在低温条件下对免疫细胞的存活起着关键作用。

Stat1驱动的罗非鱼免疫细胞低温胁迫转录调控

1. 基因转录与染色质可及性联合分析；2. 低温诱导的染色质变化区域及转录因子结合位点预测与富集分析；3. Stat1功能验证。

这项研究不仅为热带鱼类的冷耐受性提供了潜在的靶点，还为深入理解热带鱼类在低温胁迫下的生理机制提供了新的见解。这对于提高经济鱼类的抗逆性具有重要的科学意义和应用价值。

上海海洋大学已毕业硕士生焦荷、黄松钱副教授、博士研究生张明皓和黄巧为该论文共同第一作者。陈良标教授、胡鹏教授和黄松钱副教授为通讯作者。相关工作得到国家自然科学基金、上海市自然科学基金和临港新片区海洋生物医药科技创新型平台科创基金等项目资助。

本文原文来自澎湃新闻