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科研进展

 

清华刘万里团队在eLife发表论文报道B细胞活化起始调控新机制

 

2019710日,生命中心PI刘万里团队在eLife期刊在线发表了名为《抗原结合引起的B细胞活化中B细胞受体胞外结构域的构象变化》(Conformational change within the extracellular domain of B cell receptor in B cell activation upon antigen binding)的研究论文,报道了在B淋巴细胞活化的起始阶段,抗原结合驱动B细胞受体胞外结构域内发生的构象变化。

B淋巴细胞是抗体免疫应答的核心效应细胞,通过分泌防护性抗体来清除入侵机体的病原体,从而保护人体的健康,并且留给人体记忆性免疫力。B淋巴细胞通过其表面表达的B细胞受体(BCR)识别外来病原体抗原,随后启动免疫活化进程。一直以来,抗原与BCR结合后起始B淋巴细胞活化的精细机制并不明确。该论文结合活细胞内蛋白质定点标记技术和荧光共振能量转移技术,利用全内反射荧光显微镜及荧光寿命显微镜等成像手段,研究了BCR在结合单价膜联抗原后,其胞外结构域内发生的构象变化。该论文发现IgM-BCR在结合抗原后,Ig分子内部发生了特定的构象变化;相比之下,IgG-BCR在结合抗原后,Ig分子与Igα/β之间的距离发生了显著变化。上述构象变化与B淋巴细胞的活化强度密切相关。另外,IgM-BCRIgG-BCR在结合抗原后表现出的构象变化差异取决于两者的Ig分子胞内区差异。这一发现为抗原结合起始BCR介导的B淋巴细胞活化的机制提供了新的解释:胞外的抗原结合通过引起BCR内部的构象变化,从而将活化信号传递至B淋巴细胞的胞内以开启下游信号通路。同时,这些研究成果也为B淋巴细胞免疫活化的调控机制研究提供了新的思路,帮助人们进一步理解B淋巴细胞活化的起始机制,从而对探索B淋巴细胞活化失调相关疾病的致病机理、以及药物与疫苗研发等重要工作提供新的理论依据。

刘万里研究员任清华大学生命学院、免疫学研究所、清华北大生命科学联合中心研究员。刘万里实验室聚焦B淋巴细胞基础免疫学研究,整合交叉学科平台对B细胞免疫识别、免疫活化及相关免疫疾病的致病机理进行研究。回国独立工作以来,在B细胞异常活化与相关疾病(ScienceJ Exp MedLeukemia两篇、Cell ResearcheLifeJ Immunol两篇)、脂类代谢网络调控B细胞活化新机制(CellScience ImmunologyCell ReportsNature Communications两篇、J ImmunolFrontiers in Immunology)、受体复合物调控B细胞活化新机制(Science AdvancesPNASeLifeChemical ScienceInternational ImmunologyJ Leukoc Biol)和机械力感知系统调控B细胞活化新机制(J Cell BiolScience SignalingeLife两篇、J ImmunolEur J ImmunolProtein Cell)等方面有所建树。基于上述工作,多次受邀撰写综述(Science China Life Sciences、中国免疫学杂志、Cell ResearchProtein CellTrends ln ImmunologyAdvances in ImmunologyImmunological ReviewCellular Immunology等)。该论文的发表是刘万里课题组对B淋巴细胞基础免疫学研究领域的新贡献。

清华大学生命科学学院博士生沈志勋是本文的第一作者,清华大学生命科学学院博士生刘思辰及博士后李新新是本文的共同第一作者。刘万里研究员为本文的通讯作者,生命学院陈春来研究员也参与本课题研究为共同作者。本研究获得了国家自然科学基金委、科技部、生命中心和免疫所的大力支持。

 

论文链接:https://elifesciences.org/articles/42271


 

抗原结合引起的IgM-IgG-BCR构象变化的模式图

 

 




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