c-Fos调控胸腺细胞分化成熟的分子机制.doc

附件2论文中英文摘要作者姓名:王晓明论文题目:c-Fos调控胸腺细胞分化成熟的分子机制作者简介:王晓明,男,1981年03月出生,2003年09月师从于中科院上海生命科学研究院生化与细胞所刘小龙教授,于2009年04月获博士学位。中文摘要免疫系统在维护机体健康、抵抗外来抗原入侵等方面发挥关键作用。T细胞是执行免疫功能的重要参与者,而T细胞所特有的免疫功能是其前体——胸腺细胞在胸腺分化成熟的过程中逐步建立的。胸腺细胞在分化成熟过程中经历两个重要生物学事件,一是通过T细胞受体(TCR)基因重排形成T细胞高度多样性,以识别和清除种类繁多、千变万化的病原体;二是通过阳性和阴性选择建立免疫功能和自身耐受性,以专一应对异己抗原而对自身无害。我们的研究表明转录因子c-Fos在胸腺细胞分化成熟的上述两个事件中都有非常重要的功能。在第一部分工作中,我们发现c-Fos调控TCRb链(Tcrb)基因重排顺序。Tcrb是由V,D和J基因片段经过重排组合而成,这一过程称VDJ基因重排。Tcrb重排遵循严格的重排顺序,即DJ重排总是先于V到DJ的重排,而直接的VD重排不能发生,调控这种Tcrb重排顺序的机制至今仍不清楚。我们通过研究发现,在Db基因片段3'端的23-RSS(Db23-RSS)中有一个高度保守的AP-1结合位点,c-Fos/AP-1在Tcrb重排过程中高水平表达并结合这一AP-1位点。基于细胞的重排实验证实c-Fos可以与重排酶RAG相互作用并促进RAG结合到含有AP-1位点的Db23-RSS上,促进DJ重排从而保证了DJ重排的优先性。值得注意的是,c-Fos的这一功能并不需要它的转录活性参与。在c-Fos转基因小鼠中,Tcrb的重排效率得到明显促进;而在c-Fos基因敲除的小鼠中,Tcrb的重排效率显著下降,重排顺序也严重错乱。在第二部分的研究中,我们发现在阳性选择过程中c-Fos调控Bcl-2表达。蛋白表达图谱的初步分析显示胸腺细胞从DP到SP的分化成熟过程中,c-Fos与抗凋亡分子Bcl-2的表达同步上调。荧光素酶活性分析和染色体免疫沉淀分析表明c-Fos可以结合到Bcl-2的启动子上的AP-1结合位点并促进其表达。c-Fos转基因小鼠研究验证了c-Fos的这一功能。在c-Fos转基因小鼠中,DP以及DP-SP过渡期的胸腺细胞Bcl-2表达上调,细胞存活状态也有明显改善,产生更多成熟的SP细胞,从而揭示c-Fos通过促进Bcl-2表达促进胸腺细胞的阳性选择。关键词:c-Fos,Tcrb,Bcl-2,VDJ重排,,Tcrgeneisrearrangedtogeneratethediversit