施一公团队,最新成果!


10月23日,西湖大学未来产业研究中心、生命科学学院、西湖实验室施一公团队和深圳医学科学院宿强团队合作在《自然》(Nature)上发表了题为《IgE介导的高亲和力受体激活的分子机制》的研究论文。
10月23日,西湖大学未来产业研究中心、生命科学学院、西湖实验室施一公团队和深圳医学科学院宿强团队合作在《自然》(Nature)上发表了题为《IgE介导的高亲和力受体激活的分子机制》的研究论文。
该研究首次报道了人源IgE高亲和力受体(FcεRI)的二聚化结构,并通过多种生化、细胞和流式实验,证明了IgE结合能诱导受体从二聚体转变为单体,同时揭示了这种构象变化对受体激活的影响。这一发现不仅为理解IgE-FcεRI在过敏反应中的关键机制提供了重要见解,也为开发新型抗过敏疗法开辟了新的方向。
IgE是过敏反应的核心免疫球蛋白,其与高亲和力受体FcεRI的相互作用至关重要。FcεRI由FcεRIα、FcεRIβ和FcεRIγ亚基组成,其中α亚基负责识别IgE,β和γ亚基则在受体激活后启动下游信号通路。FcεRI在肥大细胞和嗜碱性粒细胞表面高表达,形成αβγ2四聚复合物。过往研究认为,过敏原诱导IgE结合的FcεRI发生交联,引起肥大细胞的脱颗粒反应,推动过敏性疾病的发生。而靶向破坏IgE与FcεRI结合的药物被认为是有效的抗过敏治疗策略。尽管IgE与FcεRI的识别机制已被研究得较为清晰,但关于FcεRI的跨膜区的研究仍较为薄弱。研究表明,IgE与FcεRI结合不仅影响受体激活,还影响肥大细胞的存活、分化和成熟,而IgE诱导FcεRI激活的具体分子机制仍不明确。
研究团队设计了一系列实验,结合生化、细胞和免疫等多种技术,揭示了FcεRI在生理状态下以二聚体形式存在。二聚体,顾名思义,就是两个相同的单体,“拼合”在一起。
首先,通过分析型超速离心(AUC)和非变性聚丙烯酰胺凝胶(Native-PAGE)分析,研究团队发现FcεRI复合物存在单体 (αβγ2) 和二聚体 [(αβγ2)2]两种状态。此外,荧光寿命成像显微镜-荧光共振能量转移(FLIM-FRET)技术也检测到了在细胞膜上FCERI之间距离很近,很有可能肩并肩地以二聚体的形式存在。后续研究表明,FcεRI的二聚化是由α和γ亚基在细胞内形成的四螺旋束界面介导的,胆固醇样分子在稳定二聚体过程中发挥了重要作用。进一步,研究团队通过体外生化和体内细胞实验,证实IgE结合能够促使FcεRI从二聚体状态转变为单体形式。
IgE的结合,像一把钥匙,成为打开二聚体的关键。从结构角度看,二聚化的FcεRI不利于下游信号的激活,而IgE结合的FcεRI则以单体形式存在,这种构象转变有助于暴露FcεRIβ和FcεRIγ亚基胞内段的ITAMs,从而更有效地激活下游信号通路。此后,研究团队构建了多种稳转细胞系,包括野生型 (WT-FcεRI)、组成型二聚体 (GCN4-FcεRI)和阴性对照 (DA-FcεRI)。利用流式细胞术、RNA测序(RNA-seq)、qPCR等多种实验手段,系统验证了不同状态下FcεRI激活效应的差异。最终,团队提出了IgE介导FcεRI复合物激活的工作模型,为理解IgE与FcεRI的相互作用及其在过敏反应中的作用提供了全新视角。
该研究得到了审稿人的高度评价,他们认为FcεRI二聚体的发现为IgE-FcεRI的功能研究提供了关键机制见解,并称赞此工作为未来抗过敏疗法研究奠定了重要基础。这一突破性发现,不仅为理解过敏性疾病的发病机制提供了新的视角,也为开发针对IgE-FcεRI相互作用的治疗策略提供了科学依据。
西湖大学访问人员陈梦莹(清华大学已毕业博士生)为本研究的唯一第一作者,西湖大学未来产业研究中心、生命科学学院、西湖实验室施一公教授和深圳医学科学院特聘研究员宿强(原西湖大学助理研究员)为该文章的共同通讯作者。本研究获得了科技部、国家自然科学基金委、西湖教育基金会、西湖大学未来产业研究中心和西湖实验室的相关经费支持;同时得到了西湖大学未来产业研究中心生命原理技术平台、超级计算技术平台的技术支持。
论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-024-08229-8
(本文转载自软科 ,如有侵权请电话联系13810995524)
* 文章为作者独立观点,不代表MBAChina立场。采编部邮箱:news@mbachina.com,欢迎交流与合作。
备考交流
最新动态
推荐项目
活动日历
- 01月
- 02月
- 03月
- 04月
- 05月
- 06月
- 07月
- 08月
- 09月
- 10月
- 11月
- 12月
- 05/06 活动报名 | 经济学教授x帆船奥运冠军x独角兽企业联创,聊聊个体与组织的双向奔赴
- 05/07 活动预告 | 节后活动不停歇,5月7日招生直通车开启预约,CLGO毕业校友、知名跨国消费电子企业学长经验分享即将到来!
- 05/08 颠覆性创新时代,一切『再设计』| 复旦-BI MBA《设计思维》公开课报名
- 05/10 全球经济格局变化与中国的应对策略 | 复旦MPAcc公开课报名
- 05/10 重磅抢位!中欧MBA年度健康产业论坛2025:医疗创新为本,领航易变时代
- 05/10 报名|就读一年开启创业之路!交大TFMBA学长与你相约招生开放日
- 05/10 长江商学院MBA公开课|大厂专题:多元竞争,突破增长瓶颈 @北京
- 05/10 【招生沙龙报名】把握AI时代机遇,复旦MBA助你职场进化
- 05/11 活动报名 | 5月11日深圳招生直通车启程,招生政策新动向、在校生活Q&A一站式解答!
- 05/16 长江商学院MBA公开课 | 从优势到胜势:企业多元化发展的核心引擎打造方法论
热门资讯
MBA院校号
暂无数据