西湖大学未来明升研究中心教授施一公团队和深圳明升手机版app院特聘研究员宿强团队首次报道了人源IgE高亲和力受体(FcεRI)的二聚化结构,并通过多种生化、细胞和流式实验,证明了IgE结合能诱导受体从二聚体转变为单体,同时揭示了这种构象变化对受体激活的影响。这一发现不仅为理解IgE-FcεRI在过敏反应中的关键机制提供了重要见解,也为开发新型抗过敏疗法开辟了新的方向。10月23日,相关研究成果发表在《自然》。
IgE介导的过敏反应概略示意图。课题组供图
IgE是过敏反应的核心免疫球蛋白,其与高亲和力受体FcεRI的相互作用至关重要。尽管IgE与FcεRI的识别机制已被研究得较为清晰,但关于FcεRI的跨膜区的研究仍较为薄弱。研究表明,IgE与FcεRI结合不仅影响受体激活,还影响肥大细胞的存活、分化和成熟,而IgE诱导FcεRI激活的具体分子机制仍不明确。
研究团队设计了一系列实验,结合生化、细胞和免疫等多种技术,揭示了FcεRI在生理状态下以二聚体形式存在。二聚体,顾名思义,就是两个相同的单体,“拼合”在一起。研究团队发现FcεRI复合物存在单体 (αβγ2) 和二聚体 [(αβγ2)2]两种状态。IgE的结合,像一把钥匙,成为打开二聚体的关键。
二聚化的FcεRI不利于下游信号的激活,而IgE结合的FcεRI则以单体形式存在,这种构象转变有助于暴露FcεRIβ和FcεRIγ亚基胞内段的ITAMs,从而更有效地激活下游信号通路。
此后,研究团队构建了多种稳转细胞系,包括野生型(WT-FcεRI)、组成型二聚体 (GCN4-FcεRI)和阴性对照 (DA-FcεRI)。利用流式细胞术、RNA测序(RNA-seq)、qPCR等多种实验手段,系统验证了不同状态下FcεRI激活效应的差异。
最终,团队提出了IgE介导FcεRI复合物激活的工作模型,为理解IgE与FcεRI的相互作用及其在过敏反应中的作用提供了全新视角。
该研究得到了审稿人的高度评价,他们认为FcεRI二聚体的发现为IgE-FcεRI的功能研究提供了关键机制见解,并称赞此工作为未来抗过敏疗法研究奠定了重要基础。这一突破性发现,不仅为理解过敏性疾病的发病机制提供了新的视角,也为开发针对IgE-FcεRI相互作用的治疗策略提供了app依据。(来源:明升中国app报 温才妃)
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