《家蠅Eiger/Wengen信號的免疫調控機制》是依託河北大學,由柳峰松擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:家蠅Eiger/Wengen信號的免疫調控機制
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:柳峰松
- 依託單位:河北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在脊椎動物中,腫瘤壞死因子/腫瘤壞死因子受體(TNF/TNFR)系統參與多種生理病理過程,例如腫瘤、炎症和免疫等。Eiger/Wengen是最早從果蠅體內發現的唯一一對TNF/TNFR同源蛋白。Eiger突變會影響果蠅的免疫反應能力,但具體機制尚不清楚。本課題組通過轉錄組測序和基因數字表達譜分析,篩選到多個家蠅TNF通路成員基因,並已證實它們參與了家蠅免疫調控。本項目擬首先分析Eiger、Wengen和TRAF在家蠅體內的時空分布及亞細胞定位,以了解它們的表達模式。然後利用RNAi和CRISPR/Cas9技術對幼蟲體內Eiger等基因進行敲低或敲除,觀察抗菌肽表達、黑化反應和細胞吞噬作用的變化。利用重組Eiger和共轉染技術在S2細胞內研究Eiger、Wengen和TRAF等對抗菌肽表達的影響,探討Eiger/Wengen信號對免疫反應的調控模式以及與Toll和Imd通路間的聯繫。
結題摘要
在脊椎動物中,腫瘤壞死因子/腫瘤壞死因子受體(TNF/TNFR)系統參與多種生理病理過程,例如腫瘤、炎症和免疫等。Eiger/Wengen是最早從果蠅體內發現的唯一一對TNF/TNFR同源蛋白。本項目圍繞家蠅Eiger、Wengen和TRAF6基因展開研究。利用Western blot、qRT-PCR等技術,檢測發現Eiger、Wengen和TRAF6主要在幼蟲的脂肪體和腸道中呈高水平表達;Eiger在3齡幼蟲表達最高,Wengen隨家蠅發育變化不顯著,而TRAF6在成蠅中的表達明顯高於幼蟲;亞細胞定位發現Eiger、Wengen存在於細胞膜上,而TRAF6存在於細胞質中;3個基因均能應答於細菌刺激而發生上調;利用RNAi和qRT-PCR技術證實家蠅體記憶體在一條Eiger-Wengen-TRAF6-NFKb-AMPs信號通路,與Toll和Imd信號通路相互協調,共同調控抗菌肽表達和酚氧化酶活性,參與免疫應答;另外還發現家蠅受到重金屬Cd2+、紫外線及氧化誘導物DOX刺激後,Eiger的表達顯著上調,提示Eiger可能參與了機體的氧化應激反應;有趣的是,研究中意外發現敲低TRAF6表達會顯著影響到家蠅的卵巢大小、產卵量及子代的存活率,在家蠅羽化後5天取其卵巢進行轉錄組測序分析,結果發現與對照組相比,TRAF6基因干擾組有1163個基因表達發生變化,其中變化最為顯著的是與卵殼形成相關的絨毛膜蛋白、卵殼蛋白、過氧化物酶等基因,提示TRAF6可能參與調控絨毛膜蛋白基因的表達和卵殼的硬化過程,從而影響卵子發生;最後我們還製備了Eiger和TRAF6蛋白的單克隆抗體,為進一步研究Eiger在氧化應激中的功能和TRAF6在卵子發生中的作用打下了良好基礎。總之我們按計畫完成了全部研究內容,證實Eiger-Wengen-TRAF6信號通路參與機體免疫和氧化應激反應,同時發現TRAF6以一種Eiger非依賴的方式參與卵子的發生過程。課題研究取得了較為豐碩的研究成果,發表學術論文15篇,其中SCI收錄11篇,培養研究生10名。