受体相互作用蛋白RIP1在抗结核免疫中的作用及其互作蛋白的筛选

来源 :西北农林科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:sally20095
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结核病(Tuberculosis)是由结核分枝杆菌(M.tuberculosis,MTB)感染引起的慢性传染病,属于人畜共患病,对人类健康和畜牧业发展造成了严重威胁。免疫系统中巨噬细胞吞噬MTB后,引发的天然免疫反应强度与机体抗结核水平有重要关系。RIP1作为受体相互作用蛋白家族(receptor-interacting proteins,RIPs)中第一个被发现的成员,被认为在固有免疫应答中发挥了关键作用,但是目前尚没有RIP1在巨噬细胞抗结核免疫中的相关报道。为了研究RIP1在结核感染后固有免疫应答中的作用,首先利用慢病毒包装感染的方式建立了小鼠Rip1基因稳定过表达巨噬细胞株(RAW-RIP1),以此细胞株为研究材料,观察RIP1对于细胞抗结核能力变化的影响。攻菌试验证明,过表达RIP1的巨噬细胞感染结核分枝杆菌后,相比较野生型细胞,胞内活菌增殖受到一定程度的抑制,IL-12p40、TNF-α等促炎症因子分泌水平有显著升高,提示RIP1可能通过适度激活炎症信号通路提高了巨噬细胞的抗结核能力。接下来,针对RIP1这一潜在的结核治疗靶点,通过酵母双杂交的方法筛选了RIP1的互作蛋白,希望从蛋白质互作角度研究其调控免疫反应的作用机制。首先在Y187酵母菌株中建立了小鼠巨噬细胞cDNA文库:提取小鼠巨噬细胞RAW264.7的RNA,利用SMARTTM技术合成第一链cDNA,长距离PCR(LD-PCR)扩增双链cDNA后,使用CHOMA SPIN+TE-400柱子纯化ds cDNA,使用LiAc法将纯化好的ds cDNA与pGADT7-RecAB载体共转化入Y187酵母感受态细胞中,将转化液铺板于150mmSD/-Leu选择培养基上,30℃培养3d,收获转化子,用冻存液重悬后进行细胞计数,分装每管1ml于-80℃保存。经鉴定,文库库容达到8.6×106 cfu,平均插入片段长度达到1.45kb,可以用于后续互作蛋白的筛选。在此基础上,进一步根据NCBI公布的小鼠Rip1基因序列,将编码区插入pGBKT7载体中,构建诱饵载体,将诱饵载体转化Y2H酵母感受态细胞(Bati-RIP1),经过毒性和自激活检测,证明其可以直接用于杂交筛选。将Bati-RIP1与文库混合,30℃,40 rpm/min杂交20 h,离心收集接合子后铺板于150mm DDO/X/A选择培养基,30℃培养4d后挑选蓝色克隆接种于QDO/X/A选择培养基,30℃培养5d后挑选蓝色克隆扩大培养提取质粒,经测序鉴定出2个RIP1互作蛋白,分别为Isochorismatase结构域蛋白1(ISOC1)和RNA结合蛋白家族Pumilio成员PUM2。免疫共沉淀(Co-Immunoprecipitation)确认RIP1与ISOC1和PUM2确实可以在巨噬细胞内发生互作。综上所述,本研究初步证明了RIP1在结核感染后通过适度增强炎症反应提高了巨噬细胞的抗结核能力,是潜在的结核治疗靶点之一,并通过建立小鼠巨噬细胞cDNA文库和酵母双杂交筛选,鉴定了RIP1与ISOC1、PUM2的互作关系,为接下来深入研究RIP1调节结核菌感染引发的免疫反应机制奠定了基础。
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