シングルセル解析による免疫記憶生成メカニズムの解明

通过单细胞分析阐明免疫记忆生成机制

• 批准号: 21H02749
• 负责人: 井上 毅
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02749/
• 关键词: 免疫記憶; 記憶B細胞; 抗体; シングルセル; 記憶Ｂ細胞

先行研究より、胚中心で表面ＢＣＲ発現量の高いＢ細胞が記憶Ｂ細胞に分化しやすい可能性が示唆された。胚中心Ｂ細胞におけるＢＣＲ発現量の違いが記憶Ｂ細胞分化に寄与するのか、その因果関係の証明のため、表面発現量および抗原親和性の定量化を可能とする実験系の構築を継続した。ＮＰハプテン特異的胚中心明領域Ｂ細胞と、記憶Ｂ前駆細胞シングルセルより取得したＢＣＲ遺伝子をクローニングしてリコンビナント抗体を作製し、抗原親和性を測定した。測定結果に基づき、親和性が同程度であるが細胞表面発現量の異なるＢＣＲ配列を１０クローン選択した。このＢＣＲ配列をマウスprimary B細胞にノックインするため、その実験系の構築を行った。検討の結果、マウスＢ細胞の免疫グロブリン遺伝子座にＣＲＩＳＰＲ/Ｃａｓ９を用いて内在性のＩｇｈ遺伝子を切断し、選択したＢＣＲ配列断片の導入・相同組換えによって、内在性Ｉｇｈ遺伝子座に外来性ＢＣＲ配列をノックインする実験系の構築に成功した。当初のノックイン効率は0.3％ほどであったことから、次に実験条件の改良を試みた。細胞培養条件、遺伝子導入試薬、導入遺伝子断片の改変により、ノックイン効率を1～2％まで向上させることに成功した。このノックインＢ細胞におけるＢＣＲの発現量を解析したところ、マウス生体内で胚中心あるいは記憶Ｂ細胞として発現していたときの表面ＢＣＲ量を正しく反映していることが確認できた。

A preliminary study on the possibility of differentiation of memory B cells from high levels of BCR production at the embryonic center was conducted. BCR production in embryonic center B cells, evidence of causal relationship between BCR production and differentiation of memory B cells, quantification of BCR production on surface and antigen affinity, and construction of BCR system. NP-specific embryonic center bright domain B cells, memory B cells, acquisition of BCR genes, production of antibodies, antigen affinity determination The results of the assay showed that there was a difference in the amount of BCR present on the cell surface between the two groups. This BCR alignment is the construction of a primary B cell system. The results of this study indicate that the use of CRISPR/Cas9 in B cell immune response loci and the introduction of BCR alignment fragments into B cell immune response loci are successful. The initial rate of improvement was 0.3%. Cell culture conditions, gene transfer test, gene fragment transformation, gene transfer efficiency of 1~2% or higher The amount of BCR produced by B cells in vivo was analyzed and confirmed.

项目成果

Why can 3rd mRNA vaccination induce Omicron-neutralizing antibodies?

为什么第三次mRNA疫苗可以诱导Omicron中和抗体？

• 发表时间: 2023
• 作者: 吉田 康将;横井 暁;加藤 友康;梶山 広明;山本 雄介;井上正宏;Takeshi Inoue
• 通讯作者: Takeshi Inoue

COVID-19 mRNAワクチンでなぜオミクロン中和抗体が作られるのか

为什么 COVID-19 mRNA 疫苗会产生 Omicron 中和抗体？

• 发表时间: 2023
• 作者: Ntim Nana Afia Asante;Ishii Hiroshi;Jomori Moe;Yamamoto Hiroyuki;Matano Tetsuro;Nomura Takushi;本田知之;井上 毅
• 通讯作者: 井上 毅

Germinal center B cell selection and survival regulated by optimal BCR signaling

最佳 BCR 信号传导调节生发中心 B 细胞选择和存活

• 发表时间: 2022
• 作者: 植草 良輔;横井 暁;北川 雅美;吉田 康将;吉原 雅人;玉内 学志;新美 薫;松崎 潤太郎;山本 雄介;梶山 広明;Eizo Takashima;井上 毅
• 通讯作者: 井上 毅

The transcription factor Bach2 negatively regulates murine natural killer cell maturation and function.

转录因子Bach2负调节鼠天然杀伤细胞的成熟和功能。

• DOI: 10.7554/elife.77294
• 发表时间: 2022-10-03
• 期刊: eLife
• 影响因子: 7.7
• 作者: Li S;Bern MD;Miao B;Fan C;Xing X;Inoue T;Piersma SJ;Wang T;Colonna M;Kurosaki T;Yokoyama WM
• 通讯作者: Yokoyama WM

Rockefeller University(米国)

洛克菲勒大学（美国）