生命學(xué)院劉萬里團(tuán)隊(duì)報(bào)道B細(xì)胞活化起始調(diào)控新機(jī)制
2019年7月10日，清華大學(xué)生命學(xué)院劉萬里團(tuán)隊(duì)在eLife期刊在線發(fā)表了題為“抗原結(jié)合引起的B細(xì)胞活化中B細(xì)胞受體胞外結(jié)構(gòu)域的構(gòu)象變化”（Conformational change within the extracellular domain of B cell receptor in B cell activation upon antigen binding）的研究論文，報(bào)道了在B淋巴細(xì)胞活化的起始階段，抗原結(jié)合驅(qū)動(dòng)B細(xì)胞受體胞外結(jié)構(gòu)域內(nèi)發(fā)生的構(gòu)象變化。
B淋巴細(xì)胞是抗體免疫應(yīng)答的核心效應(yīng)細(xì)胞，通過分泌防護(hù)性抗體來清除入侵機(jī)體的病原體，從而保護(hù)人體的健康，并且留給人體記憶性免疫力。B淋巴細(xì)胞通過其表面表達(dá)的B細(xì)胞受體（BCR）識(shí)別外來病原體抗原，隨后啟動(dòng)免疫活化進(jìn)程。一直以來，抗原與BCR結(jié)合后起始B淋巴細(xì)胞活化的精細(xì)機(jī)制并不明確。該論文結(jié)合活細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)定點(diǎn)標(biāo)記技術(shù)和熒光共振能量轉(zhuǎn)移技術(shù)，利用全內(nèi)反射熒光顯微鏡及熒光壽命顯微鏡等成像手段，研究了BCR在結(jié)合單價(jià)膜聯(lián)抗原后，其胞外結(jié)構(gòu)域內(nèi)發(fā)生的構(gòu)象變化。該論文發(fā)現(xiàn)IgM型BCR（IgM-BCR）在結(jié)合抗原后，膜聯(lián)免疫球蛋白（mIg）分子內(nèi)部發(fā)生了特定的構(gòu)象變化；相比之下，IgG型BCR（IgG-BCR）在結(jié)合抗原后，mIg分子與Igα/β之間的距離發(fā)生了顯著變化。上述構(gòu)象變化與B淋巴細(xì)胞的活化強(qiáng)度密切相關(guān)。另外，IgM-BCR與IgG-BCR在結(jié)合抗原后表現(xiàn)出的構(gòu)象變化差異取決于兩者的mIg分子胞內(nèi)區(qū)差異。這一發(fā)現(xiàn)為抗原結(jié)合起始BCR介導(dǎo)的B淋巴細(xì)胞活化的機(jī)制提供了新的解釋：胞外的抗原結(jié)合通過引起B(yǎng)CR內(nèi)部的構(gòu)象變化，從而將活化信號(hào)傳遞至B淋巴細(xì)胞的胞內(nèi)以開啟下游信號(hào)通路。同時(shí)，這些研究成果也為B淋巴細(xì)胞免疫活化的調(diào)控機(jī)制研究提供了新的思路，幫助人們進(jìn)一步理解B淋巴細(xì)胞活化的起始機(jī)制，從而對(duì)探索B淋巴細(xì)胞活化失調(diào)相關(guān)疾病的致病機(jī)理、以及藥物與疫苗研發(fā)等重要工作提供新的理論依據(jù)。
劉萬里研究員任清華大學(xué)生命學(xué)院、免疫學(xué)研究所、清華-北大生命科學(xué)聯(lián)合中心研究員。劉萬里實(shí)驗(yàn)室聚焦B淋巴細(xì)胞基礎(chǔ)免疫學(xué)研究，整合交叉學(xué)科平臺(tái)對(duì)B細(xì)胞免疫識(shí)別、免疫活化及相關(guān)免疫疾病的致病機(jī)理進(jìn)行研究。自2011年回國獨(dú)立工作以來，在B細(xì)胞異?；罨c相關(guān)疾?。⊿cience、J Exp Med、Leukemia兩篇、Cell Research、eLife和J Immunol兩篇）、脂類代謝網(wǎng)絡(luò)調(diào)控B細(xì)胞活化新機(jī)制（Cell、Science Immunology、Cell Reports、Nature Communications兩篇、J Immunol和Frontiers in Immunology）、受體復(fù)合物調(diào)控B細(xì)胞活化新機(jī)制（Science Advances、PNAS、eLife、Chemical Science、International Immunology和J Leukoc Biol）和機(jī)械力感知系統(tǒng)調(diào)控B細(xì)胞活化新機(jī)制（J Cell Biol、Science Signaling、eLife兩篇、J Immunol、Eur J Immunol和Protein Cell）等方面有所建樹。基于上述工作，多次受邀撰寫綜述（Science China Life Sciences、中國免疫學(xué)雜志、Cell Research、Protein Cell、Trends ln Immunology、Advances in Immunology、Immunological Review和Cellular Immunology等）。該論文的發(fā)表是劉萬里課題組對(duì)B淋巴細(xì)胞基礎(chǔ)免疫學(xué)研究領(lǐng)域的新貢獻(xiàn)。
清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士生沈志勛是本文的第一作者，清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院博士生劉思辰及博士后李新新是本文的共同第一作者。劉萬里研究員為本文的通訊作者，生命學(xué)院陳春來研究員也參與本課題研究為共同作者。本研究獲得了國家自然科學(xué)基金委、科技部、生命中心和免疫所的大力支持。
論文鏈接：https://elifesciences.org/articles/42271
抗原結(jié)合引起的IgM-與IgG-BCR構(gòu)象變化的模式圖
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