转录因子和miRNA在果蝇Toll通路免疫响应中的共调节作用研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31572324
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    60.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C0405.动物资源与保护
  • 结题年份:
    2019
  • 批准年份:
    2015
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2016-01-01 至2019-12-31

项目摘要

MicroRNAs(miRNAs) and Transcription factors (TFs) play important regulation roles in Toll signaling pathway of fruit fly. However, the co-regulatory roles mediated by TFs and miRNAs are poorly studied in Toll signaling pathway. Our previous works have shown that TF and miRNA might co-regulate MyD88 and orther genes in Toll signaling pathway of Drosophila melanogaster, implying that TFs and miRNAs could co-regulate the immune response of Toll signaling pathway. To reveal the co-regulatory roles and mechanisms mediated by TFs and miRNAs in Toll signaling pathway, in the current project, we will finish the RNA-seq sequencing of five different time points after G+bacteria stimulating Drosophila melanogaster male adult. Then, we will further construct the co-regulatory networks mediated by TFs and miRNAs in Toll signaling pathway of Drosophila melanogaster in five different time points after G+ bacterial stimulation, and compare the differences in regulation patterns of network within the five different time points, and discover the dynamic features of the co-regulatory networks mediated by TFs and miRNAs in Toll signaling pathway. Moreover, we will use functional genomics related methods to extensively study the functions of TF and miRNA co-regulation motifs with focusing on MyD88 to reveal the co-regulatory mechanisms mediated by TFs and miRNAs in Toll signaling pathway of Drosophila melanogaster during G+ bacterial infection. The completion of the project will provide valuable insights into the co-regulatory mechanisms mediated by TFs and miRNAs in fruit fly immune system, and also have important enlightenment to illuminate the molecular mechanism of the co-regulation mediated by TFs and miRNAs in Toll-like receptor immune signaling pathway of other insects and animals.
miRNA和转录因子(TF)在Toll通路中起重要调控作用,但TF和miRNA在果蝇Toll通路中的共调节作用却鲜有报道。我们发现TF和miRNA能共调节Toll通路中MyD88等基因,推测miRNA和TF共调节可能对Toll通路免疫响应起调控作用,为阐明果蝇Toll通路免疫响应中的TF和miRNA共调节作用及其机制,本项目拟对G+细菌刺激黑腹果蝇5个时间点的miRNA与mRNA转录组进行RNA-seq测序;构建G+细菌刺激下5个时间点Toll通路TF和miRNA共调节网络并与对照网络进行比较,发现TF-miRNA共调节模式的动态规律;对TF和miRNA共调节MyD88等基因进行功能研究,揭示TF和miRNA共调节果蝇Toll通路应对G+细菌感染响应的机制。项目完成对阐明TF和miRNA共调节在果蝇Toll通路免疫响应中的作用机制具有重要意义,并对动物TLR通路的深入研究提供重要的启示。

结项摘要

免疫响应的不足或过度激活都会对生物产生伤害甚至导致死亡。果蝇一直是研究动物先天免疫响应和人类疾病的重要模式动物。因此深入研究果蝇先天免疫稳态恢复机制对揭示果蝇自身以及人类健康都具有重要的理论和实践意义。转录因子(TF) 和miRNA是否参与果蝇免疫稳态恢复仍知之甚少。为此,本项目开展了TF和miRNA协同调节果蝇先天免疫响应机制的研究。研究内容和结果:1)通过对G+和G-细菌刺激后3h、12h和24h果蝇进行RNA-seq测序,发现在免疫响应中Toll和Imd通路各有93和67个差异表达的miRNA。2)遗传筛选和分子生物学实验证明miR-310~313家族、miR-963~964家族、miR-317和miR-958负调控果蝇Toll免疫响应, 而miR-9a和miR-981负调控果蝇Imd通路免疫响应,揭示miRNA通过靶向Toll和/或Imd通路中的基因或抗菌肽负调控果蝇免疫响应的机制。3)动态miRNA-mRNA调控网络揭示TF和miRNA协同调控多个信号通路抑制免疫过度激活,暗示它们在果蝇免疫稳态恢复中起到了重要作用。4)在网络分析的基础上进一步对转录因子dMyc调控miRNA参与免疫响应进行了研究,结果揭示dMyc能够直接激活miR-277转录进而抑制其靶基因imd和Tab2的表达负调控过度的免疫响应,致使果蝇Imd信号免疫响应恢复到一个新的稳态;特别是感染致死菌(E.cloacae)9 h后,高表达dMyc成年蝇的存活率显著高于野生型对照组,表明转录因子和miRNA在果蝇免疫响应的稳态维持中起重要调控作用。5)构建了一个Transfly数据库,该数据库收集了经RNAi敲除及ChIP-Seq结果注释的所有果蝇转录因子,以及敲除后得到的差异表达基因及其GO、KEGG、PPI结果和转录因子调控靶基因的调控网络。项目的执行过程中项目组已经保存了大量的缺陷型果蝇品系,获得了许多可能参与果蝇免疫响应的关键基因和miRNA数据,并且Transfly数据库还为方便查询转录因子调控的miRNA和基因提供了资源,这些关键数据的积累为深入揭示果蝇免疫稳态维持机制提供了直接的基础。本项目的完成不仅揭示了TF和miRNA能够协同调节果蝇免疫响应,而且也为进一步阐明维持果蝇先天免疫稳态的复杂调控机制提供了新的见解。

项目成果

期刊论文数量(8)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Genome-wide miRNA screening reveals miR-310 family members negatively regulate the immune response in Drosophila melanogaster via co-targeting Drosomycin
全基因组 miRNA 筛选揭示 miR-310 家族成员通过共靶向 Drosomycin 负向调节果蝇的免疫反应
  • DOI:
    10.1016/j.dci.2016.11.014
  • 发表时间:
    2017-03-01
  • 期刊:
    DEVELOPMENTAL AND COMPARATIVE IMMUNOLOGY
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Li, Yao;Li, Shengjie;Ma, Fei
  • 通讯作者:
    Ma, Fei
Small RNA-Seq analysis reveals microRNA-regulation of the Imd pathway during Escherichia coli infection in Drosophila
Small RNA-Seq 分析揭示果蝇大肠杆菌感染过程中 Imd 通路的 microRNA 调节
  • DOI:
    10.1016/j.dci.2017.01.008
  • 发表时间:
    2017-05-01
  • 期刊:
    DEVELOPMENTAL AND COMPARATIVE IMMUNOLOGY
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Li, Shengjie;Shen, Li;Ma, Fei
  • 通讯作者:
    Ma, Fei
MDTE DB: A Database for MicroRNAs Derived from Transposable Element
MDTE DB:转座元件衍生的 MicroRNA 数据库
  • DOI:
    10.1109/tcbb.2015.2511767
  • 发表时间:
    2016-11-01
  • 期刊:
    IEEE-ACM TRANSACTIONS ON COMPUTATIONAL BIOLOGY AND BIOINFORMATICS
  • 影响因子:
    4.5
  • 作者:
    Wei, Guanyun;Qin, Sheng;Ma, Fei
  • 通讯作者:
    Ma, Fei
miR-958 inhibits Toll signaling and Drosomycin expression via direct targeting of Toll and Dif in Drosophila melanogaster
miR-958 通过直接靶向黑腹果蝇中的 Toll 和 Dif 抑制 Toll 信号传导和 Drosomycin 表达
  • DOI:
    10.1152/ajpcell.00251.2016
  • 发表时间:
    2017-02-01
  • 期刊:
    AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-CELL PHYSIOLOGY
  • 影响因子:
    5.5
  • 作者:
    Li, Shengjie;Li, Yao;Ma, Fei
  • 通讯作者:
    Ma, Fei
Dynamic miRNA-mRNA regulations are essential for maintaining Drosophila immune homeostasis during Micrococcus luteus infection
动态 miRNA-mRNA 调节对于藤黄微球菌感染期间维持果蝇免疫稳态至关重要
  • DOI:
    10.1016/j.dci.2017.11.019
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    Developmental and Comparative Immunology
  • 影响因子:
    2.9
  • 作者:
    Guanyun Wei;Lianjie Sun;Ruimin Li;Lei Li;Jiao Xu;Fei Ma
  • 通讯作者:
    Fei Ma

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

基于Morlet小波变换的自振射流瞬态特性影响因素分析
  • DOI:
    10.13229/j.cnki.jdxbgxb20171189
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    吉林大学学报(工学版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    崔立华;马飞;蔡腾飞
  • 通讯作者:
    蔡腾飞
ZrO_2纳米颗粒对PEO涂层微观结构及热物理性能的影响
  • DOI:
    10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2022.02.038
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    表面技术
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李国栋;齐少豹;朱剑威;李志杰;马飞;李光;夏原
  • 通讯作者:
    夏原
Thickness-dependent structural and optical properties of sputter deposited ZrO2 films
溅射沉积 ZrO2 薄膜的厚度相关结构和光学特性
  • DOI:
    10.1016/j.optmat.2007.04.001
  • 发表时间:
    2008-02
  • 期刊:
    Optical Materials
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    徐可为;马飞;赵莎;宋忠孝
  • 通讯作者:
    宋忠孝
ABS台架测试的工况模拟方法及其
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    农业机械学报(已录用)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    陈默然;丁能根;马飞
  • 通讯作者:
    马飞
花生黄曲霉毒素紫外线降解技术研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    中国油料作物学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    马飞;陈冉;李培武;甘冬生
  • 通讯作者:
    甘冬生

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

马飞的其他基金

Dif/FoxO激活miRNA调节Toll与insulin信号交互促进果蝇免疫代谢平衡的机制研究
  • 批准号:
    32370516
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
转录因子Relish调控microRNA表达参与果蝇Imd通路免疫响应的机制研究
  • 批准号:
    31970477
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    61 万元
  • 项目类别:
    面上项目
脊椎动物miRNA基因的起源与进化分析
  • 批准号:
    30970348
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    32.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

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