整合素Mac-1介导巨噬细胞融合的分子机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    31900867
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    24.0万
  • 负责人：
    王建船
  • 依托单位：
    湖南大学
  • 学科分类：
    C0501.结构生物学
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2019
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2020-01-01 至2022-12-31

项目摘要

Stimulated macrophage fuses to form multinucleated giant cells that closely related to the pathogenesis of several chronic inflammatory diseases. Mac-1, a cell surface integrin receptor, was identified as a direct mediator of macrophage fusion, but which ligand bound to it remains unclear. Recently we discovered that activated Mac-1 dimerized in presence of Mn2+, indicating Mac-1 servers as its own ligand. Therefore, we hypothesized a novel mechanism for macrophage fusion: the stimulation of certain cytokines upon macrophage will trigger Mac-1 activation, which further forms homodimer with neighboring cell surface Mac-1 to mediate cell fusion. We are proposing to elucidate the underlying mechanism of Mac-1 mediated macrophage fusion by structural analysis, kinetics study, cell fusion assay and screening of monoclonal antibody blocking Mac-1 dimerization. This study will expand our knowledge about membrane fusion and provide theoretic evidence for drug development targeting macrophage fusion related inflammation diseases.
巨噬细胞受到刺激后可融合形成多核巨细胞，此过程与多种慢性炎症性疾病的发生密切相关，但融合的分子机制仍有待研究。最近，细胞表面整合素受体Mac-1被发现直接参与巨噬细胞融合，但它与何种配体结合来介导细胞融合并不清楚。申请人最新的研究发现，Mac-1在体外被金属锰离子激活后会发生自身二聚化，即Mac-1可作为其自身的配体形成受体-配体复合物。据此我们提出一种全新的巨噬细胞膜融合机制的假说，即巨噬细胞在细胞因子的刺激下，其表面的Mac-1被激活，与相邻细胞表面的Mac-1形成二聚体，从而介导巨噬细胞膜融合。我们将通过解析Mac-1二聚化的结构、分析Mac-1二聚体形成的动力学机制、细胞融合实验以及抗体特异性阻断Mac-1二聚体形成等手段，阐明Mac-1介导巨噬细胞融合的详细分子机制，从而加深对细胞膜融合机制的理解，为开发靶向多核巨细胞相关的慢性炎症性疾病的药物提供理论依剧。

结项摘要

整合素Mac-1，也被称作补体3型受体，是由aM和b2两个亚基组成的异源二聚体。Mac-1主要在巨噬细胞、中性粒细胞等表面高表达，是介导吞噬作用的关键分子。基于此前的研究，我们提出了Mac-1自身形成同源二聚体从而引起巨噬细胞融合形成多核巨细胞的假说，并提出使用结构生物学结合功能实验来验证该科学假说。我们表达并纯化来了Mac-1不同的片段，进行了蛋白结晶和冷冻电镜的研究。由于针对Mac-1的结构生物学研究难度较高，目前尚未能够解析这些蛋白的结构。与此同时，我们还开展了针对整合素aVb8的结构和功能研究，分别解析了aVb8的配体L-TGF-b1与锚定分子LRRC33二元复合物以及aVb8/LRRC33/L-TGF-b1三元复合物的冷冻电镜结构，阐明了LRRC33特异性递呈L-TGF-b1的分子机制，发现了aVb8与L-TGF-b1生理条件下的结合模式。这些研究成果加深了我们对TGF-b信号通路调控机制的理解，也为开发针对整合素aVb8的药物奠定了重要基础。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Specificity of TGF-β1 signal designated by LRRC33 and integrin α(V)β(8).
LRRC33 和整合素 αVβ8 指定的 TGF-β1 信号的特异性
  • DOI：
    10.1038/s41467-022-32655-9
  • 发表时间：
    2022-08-25
  • 期刊：
    NATURE COMMUNICATIONS
  • 影响因子：
    16.6
  • 作者：
    Duan, Zelin;Lin, Xuezhen;Wang, Lixia;Zhen, Qiuxin;Jiang, Yuefeng;Chen, Chuxin;Yang, Jing;Lee, Chia-Hsueh;Qin, Yan;Li, Ying;Zhao, Bo;Wang, Jianchuan;Zhang, Zhe
  • 通讯作者：
    Zhang, Zhe
Genetically engineered oncolytic bacteria as drug delivery systems for targeted cancer theranostics
基因工程溶瘤细菌作为靶向癌症治疗诊断的药物输送系统
  • DOI：
    10.1016/j.actbio.2021.02.006
  • 发表时间：
    2021-03-20
  • 期刊：
    ACTA BIOMATERIALIA
  • 影响因子：
    9.7
  • 作者：
    Chen, Yu;Liu, Xiaoqing;Zheng, Jin Hai
  • 通讯作者：
    Zheng, Jin Hai
Crystal structure of the extracellular domain of the receptor-like kinase TMK3 from Arabidopsis thaliana
拟南芥受体样激酶 TMK3 胞外结构域的晶体结构
  • DOI：
    10.1107/s2053230x20010122
  • 发表时间：
    2020-08-01
  • 期刊：
    ACTA CRYSTALLOGRAPHICA SECTION F-STRUCTURAL BIOLOGY COMMUNICATIONS
  • 影响因子：
    0.9
  • 作者：
    Chen, Hong;Kong, Yanqiong;Ming, Zhenhua
  • 通讯作者：
    Ming, Zhenhua

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--"}}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--" }}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--"}}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}

数据更新时间：{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}

数据更新时间：{{ patent.updateTime }}

其他文献

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI：
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间：
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊：
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子：
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者：
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者：
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败，请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题，我已根据课题信息分析并撰写以下内容，帮您拓宽课题思路：

AI项目思路

AI技术路线图

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号：
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份：
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额：
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别：
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者：{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
关闭
close
客服二维码