需求
项目基本信息
甲基化转移酶Smyd2在抗病毒天免疫反应中的负向调控作用及其机制研究
院校级项目-中央级公益性科研院所基本科研业务费专项
项目汇交
中国医学科学院基础医学研究所
中国医学科学院基础医学研究所
2020-08-27 ~ 2020-08-27
2017PT31003
人体免疫学
Smyd2, 天免疫反应, 病毒，Ⅰ型干扰素
中国医学科学院
病毒感染触发天然免疫反应以及病毒如何通过负向调控天然免疫反应而逃逸免疫的机制是分子免疫领域的前沿热点。转录因子IRF3促进Ⅰ类干扰素转录进而在防御病毒感染过程中起关键作用，因此其活化受到严格调控，大量研究揭示了其活化及失活过程，但其详细的调控过程仍未完全揭示。我们通过cDNA芯片筛选VSV病毒感染前后小鼠腹腔巨噬细胞的差异基因，发现蛋白甲基化转移酶Smyd2 mRNA在病毒刺激后表达显著降低，RNA干扰巨噬细胞的Smyd2表达，发现Ⅰ类干扰素产生显著升高.通过制备Smyd2-/-小鼠，并且体内感染VSV，证实Smyd2抑制Ⅰ类干扰素产生,从而抑制病毒的清除。进一步Western blot检测发现IRF3的磷酸化显著升高。上述结果表明Smyd2通过降低IRF3的磷酸化水平从而负向调控病毒诱发的天然免疫反应过程而达到逃逸免疫得作用，其详细的调控机制需要进一步阐明，该课题将从负向调控以及蛋白甲基化酶的角度，揭示病毒感染诱发的天然免疫反应新机制，从而为治疗病毒感染性疾病提供新的作用靶点及理论基础
成果信息
项目负责人信息
数据信息
序号 |
数据集名称 |
版本 |
关键词 |
操作 |
|---|---|---|---|---|
1 |
Smyd2抑制1型干扰素产生的实验结果分析后图集 |
1.0 |
Smyd2, 1型干扰素, 图集 |
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2 |
IFNα IFNβ及炎性因子Q-PCR原始数据 |
1.0 |
Q-PCR, 原始数据 |
|
3 |
IFNα IFNβ及炎性因子ELISA原始数据 |
1.0 |
ELISA原始数据 |
|
4 |
Smyd2小鼠体内实验病毒滴度检测原始数据 |
1.0 |
病毒滴度检测原始数据 |
|
5 |
Smyd2 WTPM和Smyd2 KO PM VSV刺激和未刺激的Western blot及COIP 结果的原始图 |
1.0 |
Western blot, COIP, 原始图 |
|
6 |
Smyd2 小鼠肺脏HE染色及细胞IF的原始图片 |
1.0 |
HE, IF, 原始图片 |
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7 |
Smyd2 PM和Smyd2-- PM VSV刺激及未刺激的转录组原始数据 |
1.0 |
转录组原始数据 |
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本课题进一步明确NSD3的抗病毒效应。NSD3可靶向H3K36发挥基因调控功能，但我们前期研究发现NSD3介导的H3K36并不影响I型干扰素的产生。因此，我们重点研究了NSD3对在I型干扰素产生中发挥关键作用的 IRF3转录活性的影响。前期研究发现IRF3存在甲基化状态，NSD3 可诱导IRF3的甲基化。NSD3作为甲基化转移酶是否可直接甲基化IRF3，重点研究NSD3对IRF3的甲基化以及甲基化位点的发现主要是NSD3如何调控IRF3介导的转录活性，调控IRF3的作用方式（甲基化的确定），以及NSD3介导的甲基化在IRF3转录活性中的作用及具体的作用机制。本课题将为临床抗病毒的治疗提供新的靶点和策略。
组蛋白乙酰化修饰一直是表观遗传学中的研究热门，研究发现组蛋白乙酰转移酶(HAT)和组蛋白去乙酰转移酶(HDAC)可以参与调控许多生理活动，包括天然免疫及炎症反应。赖氨酸乙酰化受到赖氨酸乙酰转移酶(KATs)，KATs参与免疫细胞的分化、免疫相关的基因表达以及免疫相关的疾病的发生发展。本项目主要研究了KATs对天然免疫的调控及其机制。利用siRNA干扰体系对MYST家族的蛋白进行筛选，筛选出参与抗病毒免疫反应的蛋白，并对其机制进行深入探讨。本研究为病毒感染性疾病的发生发展机制提供新的机制解说，为临床治疗提供潜在的新靶点和新方向。
在动物水平分析p53的激活对免疫检查点相关基因PD-1表达的调控作用。在细胞水平分析正常细胞和肿瘤细胞中PD-1的表达水平，以及在何种信号通路激活的过程中发生p53介导的PD-1的激活。在分子机制方面，分析PD-1是否为p53的新的直接靶基因，同时在人源和鼠源的实验体系中验证；从PD-1启动子区潜在的p53依赖的转录共激活/抑制因子的招募、染色质重塑因子招募和组蛋白翻译后修饰的变化入手，分析p53激活PD-1表达的分子机制；通过质谱-蛋白质组学分析与不同类型的p53。在in vivo和in vitro实验条件下差异性相互作用蛋白，探索乙酰化是否通过调节与p53相互作用的蛋白在PD-1启动子区的招募影响p53的转录活性；分析野生型p53与乙酰化p53是否与PD-1启动子区结合的亲和力不同，是否差异性影响PD-1启动子区的组蛋白翻译后修饰，最终综合上述结果，分析乙酰化修饰抑制p53介导的PD-1激活的分子机制。
中国医学科学院医学实验动物研究所为响应医科院号召，落实《人间传染的病原微生物菌（毒）种保藏机构规划》任务，结合自身特点，发挥专业能力，根据《人间传染的病原微生物菌（毒）种保藏机构管理办法》、《人间传染的病原微生物菌（毒）种保藏机构设置技术规范》等要求，积极建设实验动物及人兽共患病相关菌（毒）种保藏分中心。为确保菌（毒）种的保藏工作的顺利进行，保藏分中心的建设主要包括对硬件设施及软件制度的建设与管理等。