Bin1b对附睾的免疫防御及生殖的影响和机制研究
批准号:
31571192
项目类别:
面上项目
资助金额:
63.0 万元
负责人:
费照亮
依托单位:
学科分类:
C1102.内分泌、泌尿与生殖生理
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
倪紫美、倪敏洁、尹倩倩、曹俊
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中文摘要
Bin1b 是一个在雄性动物生殖器官附睾中专一表达的防御素,在进化上高度保守,具有广普的抗菌活性;Bin1b能控制精子对钙离子的摄取从而起动精子的运动;该基因过表达,小鼠能够显著提高转基因动物对大肠杆菌感染的抵抗,对动物的生殖道和精子具有保护作用,同时抑制炎症因子如IL1a和IL1b的表达。以上关于Bin1b的重要研究均在申请者所在实验室完成。我们在研究中还发现,Bin1b的过表达显著的减弱了动物对金黄色葡萄球菌的感染的抵抗能力,这提示防御素在免疫系统中具有多方面的调节作用,不同的防御素可能需要和其他防御素或其他的免疫分子相互平衡才能更有效的保护机体。本研究将通过转基因动物和基因剔除动物,运用分子、细胞、生化及免疫生物学的手段,研究Bin1b影响附睾免疫的具体功能和机制,以及Bin1b对雄性生育的必要性,为今后更好开展防御素的研究奠定基础,也为今后防御素的临床应用提供理论指导。
英文摘要
Bin1b belongs to beta-defensin predominantly expressed in epididymis, and conserved in evolution. It contains powerful antimicrobial activity with role to promote motility of sperm. Overexpression of Bin1b in epididymis enhanced transgenic mice resistance to E.coli infection, increased protection of sperm, at the same time suppressed cytokines expression such as Il1a and IL1b. Above studied was finished in your lab. Recently we found Bin1b transgenic mice susceptible to S.aureus infection. Thus is suggested that beta-defensin play multiple roles in regulation of immune response. It is possible that multiple defensin works together to balance immunity defense. Using Bin1b transgenic and knock out mice model, and with the help of molecular,cell biology ,biochemistry and immunological techniques, our study will focus on study the function and mechanism of Bin1b in protection epididymitis , and the role of Bin1b in male fertility. This study will provide methods and help for further study others beta defensin, and will provide guidance in clinical use of beta defensin.
附睾是位于睾丸和输精管之间的一个器官,精子在睾丸产生后要经过附睾才能获得运动、获能、顶体反应等能力。这个过程中有一些列的蛋白参与精子成熟的过程,先前我们实验室首次报道了β-防御素Bin1b不仅具有抗菌活性,而且能启动精子的运动,我们还报道了Bin1b过表达可以提高小鼠抵抗附睾大肠杆菌感染的能力。现有的研究报道揭示,β-防御素是在雄性哺乳动物附睾中高度富集表达的一个蛋白家族,大鼠中已发现有41个,小鼠有38个该蛋白家族成员。附睾中有如此多的β-防御素家族成员的表达,可能有着重要而复杂的作用和分子机制。因此系统而深入的开展其代表分子Bin1b在小鼠模型中的作用和机制有着重要的理论和临床意义。.本项目利用Bin1b过表达小鼠模型开展了Bin1b对小鼠附睾大肠杆菌、白色念珠球菌、金黄色葡萄球菌感染中的作用的研究,并利用细胞系探讨了Bin1b对LPS、PGN等细菌成分的介导的免疫反应的作用和可能的机制。研究中建立了Bin1b基因敲除小鼠模型,并利用敲除杂合子模型研究了Bin1b低表达对小鼠生殖的影响,以体外Bin1b蛋白pull down实验探讨了其可能的细胞受体,和对免疫、生殖作用的可能机制。.课题还研究了Bin1b的调控机制,报道了Dicer对Bin1b雄激素依赖的调控方式,以及GPX5对Bin1b(spag11a)的调控作用,发表综述讨论了非编码RNA对附睾发育以及包括Bin1b在内的防御素的可能调控作用。在研究中建立了新的重组防御素的哺乳动物细胞分泌表达和纯化系统;延申性的开展了人β-防御素hBDD110及其突变体抗菌作用,并发现了可以克服β-防御素抗菌作用盐离子敏感性的方法。项目成果为分析阐明β-防御素在附睾的免疫防御及生殖中的作用和机制提供了启发;并临床开发以β-防御素为基础的药物提供了重要参考。项目结题时已发表标注此项目资助批准号的SCI 研究论文2 篇,已被接受1篇。参与本项目的3名博士和一名硕士研究生均已经顺利毕业,并且获得了博士和硕士学位。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Knockout of glutathione peroxidase 5 down-regulates the piRNAs in the caput epididymidis of aged mice.
敲除谷胱甘肽过氧化物酶 5 下调老年小鼠头附睾中的 piRNA
DOI:10.4103/aja.aja_3_20
发表时间:2020-11
期刊:Asian journal of andrology
影响因子:2.9
作者:Chu C;Yu L;Henry-Berger J;Ru YF;Kocer A;Champroux A;Li ZT;He M;Xie SS;Ma WB;Ni MJ;Ni ZM;Guo YL;Fei ZL;Gou LT;Liu Q;Sharma S;Zhou Y;Liu MF;Chen CD;Eamens AL;Nixon B;Zhou YC;Drevet JR;Zhang YL
通讯作者:Zhang YL
DOI:10.1111/andr.12639
发表时间:2019
期刊:Andrology
影响因子:4.5
作者:Chu C;Zhang Y L;Yu L;Sharma S;Fei Z L;Drevet J R
通讯作者:Drevet J R
DICER1 regulates antibacterial function of epididymis by modulating transcription of β-defensins.
DICER1 通过调节 β-防御素的转录来调节附睾的抗菌功能
DOI:10.1093/jmcb/mjy048
发表时间:2019-05-01
期刊:Journal of molecular cell biology
影响因子:5.5
作者:Tang C;Ni M;Xie S;Zhang Y;Zhang C;Ni Z;Chu C;Wu L;Zhou Y;Zhang Y
通讯作者:Zhang Y
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