中文摘要：

类凝集素（Intelectin）是一种新型凝集素。文昌鱼中intelecin基因家族有20多各成员，而小鼠和人的intelectin分别只有两个同源基因。我们的前期工作发现文昌鱼的intelectin1 主要集中在肠道表达，能对多种病菌冲击产生应答，体外重组的intelectin1可以结合并凝集细菌。非常特别的是，文昌鱼的intelectin1能结合铁离子，这是从未报道过的。小鼠和人的intelectin也在肠道中表达，也能结合细菌，但不能凝集细菌。我们计划一方面继续研究比较不同物种中intelectin基因家族重要成员的免疫和铁代谢功能的异同和演变；另一方面通过系统发生树构建、基因线性分析、转录位点分析和系统进化足迹分析等生物信息学手段去研究intelectin基因家族的进化历程，探索intelectin基因家族的进化机制，加深我们对免疫系统基因家族进化的理解。

结论摘要：

Intelectin是一类可以特异结合D-呋喃半乳糖的凝集素。我们利用生物信息学、分子生物学和生物化学等技术手段，开展了intelectin基因家族的进化和功能研究，通过基因组线性分析、外显子结构分析、进化树的构建及蛋白功能基序的预测比较和分析等生物信息学手段，首次提出了intelectin基因家族的进化模型。我们认为，intelectin基因家族可能起源于后生动物中含有intelectin基因家族特有的FReD功能域的序列，随后经过随机突变或者内外显子的拼接在脊索动物中形成原始的intelectin基因，最后经过种系特异性的基因复制产生了如今多样的intelectin基因家族。我们克隆了青岛文昌鱼的两个intelectin基因，分别命名为AmphiITLN71469和AmphiITLN239631。利用成体原位杂交技术，我们发现AmphiITLN71469主要在消化道和表皮表达，而AmphiITLN239631在组织中广泛表达。通过荧光实时定量PCR分析，我们发现金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的感染均可以引起二者表达水平的上调，只是程度不尽相同。我们利用大肠杆菌表达系统表达并纯化了二者的重组蛋白。体外实验表明，钙离子存在时，AmphiITLN71469和AmphiITLN239631重组蛋白均可以引起FITC荧光标记的细菌的凝集。Western blotting的结果显示 AmphiITLN71469和AmphiITLN239631可以结合细菌。ELISA定量分析证明AmphiITLN71469对PGN的亲和性高于LPS，而AmphiITLN239631在多糖结合上却没有明显偏好性。以上结果表明，AmphiITLN71469和AmphiITLN239631可以识别细菌细胞壁主要成分，从而引起细菌的凝集，但它们对不同细菌的识别和结合效率以及后续的免疫应答机制可能不同。为了进一步探究intelectin基因内在的糖识别功能域，我们设计表达了六个突变体，通过多糖结合、细菌凝集和细菌结合实验首次发现AmphiITLN71469基因C末端的99个氨基酸（D5）负责多糖识别，而非此前报道关注的FReD功能域。同时，我们在斑马鱼Intelectin 2中验证了D5功能的保守性。鉴于目前尚无intelectin三级结构的报道，我们利用从头模建和同源模建软件预测了D5的三级结构，并利