JNK1基因負(fù)調(diào)控抗真菌免疫反應(yīng)的分子機(jī)制(基因通過控制什么來控制生物性狀)

JNK1基因負(fù)調(diào)控抗真菌免疫反應(yīng)的分子機(jī)制

真菌感染是造成臨床免疫功能低下和缺陷病人死亡的重要原因，目前臨床可用的抗真菌藥物僅有康唑類等少數(shù)幾種，且較易產(chǎn)生耐藥性。激活和增強(qiáng)宿主固有免疫反應(yīng)來抵抗真菌感染將為臨床治療提供一個(gè)新的途徑。免疫細(xì)胞表面的模式識別受體 (PRR) 可識別病原微生物所特有的保守分子模式(PAMP)引起一系列免疫反應(yīng)，而C型凝集素受體(C-type lectin Receptor)在抗真菌免疫反應(yīng)中發(fā)揮重要作用。之前的研究發(fā)現(xiàn)Dectin-1、-2、-3等C型凝集素受體可識別真菌表面的α甘露聚糖和β葡聚糖激活NF-κB依賴的促炎信號來介導(dǎo)機(jī)體抵御真菌感染，而其它C型凝集素受體在真菌感染免疫反應(yīng)中的作用機(jī)制尚不明確。

清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院林欣實(shí)驗(yàn)室在近日在《自然-醫(yī)學(xué)》雜志上在線發(fā)表題為《JNK1通過抑制C型凝集素受體CD23負(fù)調(diào)控抗真菌天然免疫反應(yīng)》(JNK1 negatively controls antifungal innate immunity by suppressing CD23 expression)的學(xué)術(shù)論文中發(fā)現(xiàn)，JNK1基因敲除小鼠在臨床上最為常見的深部真菌感染、白色念珠菌感染后，其生存率相對于野生型對照小鼠明顯增加，同時(shí)在野生型小鼠中應(yīng)用JNK抑制劑后小鼠對于深部真菌感染的生存率也顯著增加。其具體機(jī)制為，巨噬細(xì)胞表面C型凝集素受體Dectin-1識別酵母態(tài)的真菌，激活胞內(nèi)NF-κB、NFAT等信號；當(dāng)JNK1基因敲除或表達(dá)被被抑制情況下，轉(zhuǎn)錄因子NFATc1活性增強(qiáng)，NFATc1可結(jié)合到C型凝集素受體CD23的啟動(dòng)子區(qū)顯著上調(diào)其表達(dá)；高表達(dá)的CD23可以識別真菌細(xì)胞壁表面成分α甘露聚糖和β葡聚糖，并介導(dǎo)巨噬細(xì)胞分泌更多的一氧化氮來殺傷真菌。重要的是，兩種JNK抑制劑SP600125和JNK-IN-8在動(dòng)物模型和細(xì)胞水平都顯示出了良好的抗真菌感染治療效果。這些發(fā)現(xiàn)首次從分子和動(dòng)物機(jī)體水平明確揭示了JNK1負(fù)調(diào)控抗真菌感染的作用機(jī)制，揭示了JNK1可作為一個(gè)潛在的"藥物靶點(diǎn)"，通過抑制JNK1的功能來增強(qiáng)機(jī)體抗真菌的天然免疫反應(yīng)用于臨床深部真菌感染的治療。

該項(xiàng)研究得到國家自然科學(xué)基金委、清華北大生命聯(lián)合中心和清華大學(xué)免疫學(xué)研究所經(jīng)費(fèi)支持，林欣教授和趙學(xué)強(qiáng)副研究員為本文的通訊作者，林欣課題組的趙學(xué)強(qiáng)副研究員和博士研究生郭亞慧是本文的共同第一作者；同時(shí)林欣課題組還就抗真菌治療提交了題為"JNK抑制劑在制備藥物中的用途"的專利申請，并已獲得專利局的受理。

基因通過控制什么來控制生物性狀

1、基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體性狀；

2、基因通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)而直接控制生物體的性狀。

基因表達(dá)的主要過程是基因的轉(zhuǎn)錄和信使核糖核酸（mRNA）的翻譯?；蛘{(diào)控主要發(fā)生在3個(gè)水平上，即：

DNA修飾水平、RNA轉(zhuǎn)錄的調(diào)控、和mRNA翻譯過程的控制；

微生物通過基因調(diào)控可以改變代謝方式以適應(yīng)環(huán)境的變化，這類基因調(diào)控一般是短暫的和可逆的；

多細(xì)胞生物的基因調(diào)控是細(xì)胞分化、形態(tài)發(fā)生和個(gè)體發(fā)育的基礎(chǔ)，這類調(diào)控一般是長期的，而且往往是不可逆的?；蛘{(diào)控的研究有廣泛的生物學(xué)意義，是發(fā)生遺傳學(xué)和分子遺傳學(xué)的重要研究領(lǐng)域。

擴(kuò)展資料

基因分類

1、結(jié)構(gòu)基因

基因中編碼RNA或蛋白質(zhì)的堿基序列。

（1）原核生物結(jié)構(gòu)基因：連續(xù)的，RNA合成不需要剪接加工；

（2）真核生物結(jié)構(gòu)基因：由外顯子（編碼序列)和內(nèi)含子（非編碼序列)兩部分組成。

2、非結(jié)構(gòu)基因

結(jié)構(gòu)基因兩側(cè)的一段不編碼的DNA片段(即側(cè)翼序列)，參與基因表達(dá)調(diào)控。

（1）順式作用元件：能影響基因表達(dá)，但不編碼RNA和蛋白質(zhì)的DNA序列；

其中包括：

啟動(dòng)子：RNA聚合酶特異性識別結(jié)合和啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄的DNA序列。有方向性，位于轉(zhuǎn)錄起始位點(diǎn)上游。

上游啟動(dòng)子元件：TATA盒上游的一些特定DNA序列，反式作用因子可與這些元件結(jié)合，調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄效率。

反應(yīng)元件：與被激活的信息分子受體結(jié)合，并能調(diào)控基因表達(dá)的特異DNA序列。

增強(qiáng)子：與反式作用因子結(jié)合，增強(qiáng)轉(zhuǎn)錄活性，在基因任意位置都有效，無方向性。

沉默子：基因表達(dá)負(fù)調(diào)控元件，與反式作用因子結(jié)合，抑制轉(zhuǎn)錄活性。

Poly(A)加尾信號：結(jié)構(gòu)基因末端保守的AAUAAA順序及下游GT或T富含區(qū)，被多聚腺苷酸化特異因子識別，在mRNA 3′端加約200個(gè)A。

（2）反式作用因子：能識別和結(jié)合特定的順式作用元件,并影響基因轉(zhuǎn)錄的一類蛋白質(zhì)或RNA。

參考資料來源：百度百科-基因

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