《中華絨螯蟹Dscam基因的細胞吞噬調控機制研究》是依託華東師範大學,由李偉微擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:中華絨螯蟹Dscam基因的細胞吞噬調控機制研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:李偉微
- 依託單位:華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
唐氏綜合症細胞黏附分子(Dscam)對節肢動物細胞吞噬的調控已被廣泛證實。但是,Dscam大量可變剪下亞型的病原特異性識別以及跨膜型和分泌型Dscam相互作用對吞噬的調控機理尚不明。基於我們的工作基礎和前期研究結果,本項目擬從細菌特異性結合及蛋白協同作用層面闡明Dscam調控中華絨螯蟹血細胞吞噬的作用機理。具體內容包括:(1)從抗原結合位點的角度聚類分析Dscam亞型的細菌特異性結合能力;(2)明確跨膜型和分泌型Dscam共有細菌特異性結合功能及跨膜型Dscam獨有細胞質尾對吞噬的調控模式;(3)基於異源結合及同源親和作用探索兩種類型Dscam在細胞吞噬調控過程中的協同作用。以上研究將豐富對Dscam免疫功能的認識,並有助於更好的理解甲殼動物細胞吞噬的作用機理。
結題摘要
可變剪接普遍存在於真核生物中,是基因表達調控的重要環節。唐氏綜合症細胞黏附分子(Dscam)是可變剪接的代表性基因,在節肢動物中可潛在產生幾萬種異構體,並與特異性免疫密切相關。本項目對中華絨螯蟹Dscam可變剪接異構體的細菌特異性結合能力及其分子機制,分泌型和跨膜型Dscam在細胞吞噬調控過程中的協同作用進行了研究。我們基於中華絨螯蟹基因組測序結果及大量克隆數據明確了該蟹分泌型Dscam通過3個免疫球蛋白功能域(Ig)及1個跨膜區可潛在產生30,600種可變剪接異構體,基於病原結合表位的生物信息學計算、多肽序列的細菌差異性結合能力,重組蛋白與不同類型細菌的結合等多種方式篩選得到與革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌特異性強結合的Dscam異構體,明確了完整的Ig1 - Ig4功能域是Dscam蛋白完成細菌特異性結合併啟動細胞吞噬的結構基礎。在此基礎上,通過RNAi、雷射共聚焦和免疫共沉澱等方式闡明了分泌型Dscam特異性結合病原後以同源親和作用結合特定跨膜型Dscam為受體完成細胞吞噬的分子機制。上述研究結果明確了分泌型Dscam與細菌特異性結合的分子機制及分泌型Dscam以同源親和作用結合跨膜型Dscam為受體調控吞噬的作用機理。該研究提升了我們對具有萬種可變剪接異構體的Dscam蛋白的特異性免疫功能理解和認知;為深入研究無脊椎動物的免疫訓練現象提供了參考。