生物行移动版

主页 > 医药健康 > 前沿医学 > 基因与细胞治疗

爬行动物和鸟类IgH位点有共同祖组织

来自中国农业大学、安徽师范大学等机构的研究人员在《Nature Communications》上发表了一项研究,题为“Extensive diversification of IgH subclass-encoding genes and IgM subclass switching in crocodilians”。该研究分析了鳄鱼的免疫基因,发现鳄鱼体内存在α基因和δ基因,表明现代哺乳动物、爬行动物和鸟类的IgH位点具有共同的祖组织。

文章的通讯作者是中国农业大学生物学院特聘教授赵要风博士。赵要风教授主要研究动物分子遗传学,曾首次在低等脊椎动物中发现具有明确铰链区的抗体新类型并命名为IgF,在鸭嘴兽中发现一种新型哺乳动物免疫球蛋白并命名为IgO,还首次在家养动物中发现IgD及其特殊的表达机制。他在两栖类、爬行类动物及原始哺乳动物鸭嘴兽中发现IgD基因,为理解IgD在脊椎动物中的进化提供了重要线索。

鳄鱼是一种与鸟类亲缘关系较近的爬行动物,拥有比人类强大得多的免疫系统,能够防止在险恶环境下与掠夺者搏斗后留下的伤痕产生致命感染。曾有科学家发现鳄鱼血液中的某些蛋白质能够杀死对青霉素有抗药性的细菌,如金黄色葡萄球菌,甚至能杀灭艾滋病毒(HIV)。

在这项研究中,研究人员围绕鳄鱼的免疫系统展开工作,发现暹罗鳄(Siamese crocodile)和扬子鳄(Chinese alligator)的IgH位点比其他四足动物包含更多的μ基因。其中,μ2和μ3基因受到开关区域和生殖细胞转录区类别转换(class-switch recombination)的表达调控。类别转换是指在免疫应答过程中,抗原激活B细胞后,膜上表达的Ig和分泌的Ig类别从IgM转换为IgG、IgA、IgE等其他类别或亚类的现象。

研究人员还发现,鳄鱼血清中的IgM1和IgM2以多聚物形式存在,表明这种IgM类别转换可能在体液免疫中扮演重要角色。此外,鳄鱼的α基因是爬行类动物中第一个被发现的IgA编码基因,这些基因显示出类似于鸟类的反转录方向。

该研究发现了鳄鱼体内的α基因和δ基因,进一步支持了现代哺乳动物、爬行动物和鸟类的IgH位点具有共同祖组织的假说。(来源:生物通 万纹)

(责任编辑:泉水)