论文部分内容阅读
固有免疫是一种进化上保守的对病原体的响应，在生物体内形成了第一道重要防线。在秀丽线虫中，虽然已经用遗传和生物化学的方法鉴定了许多保守的固有免疫分子，但是调控感染及宿主响应的信号转导通路尚需进一步阐明。MicroRNAs(miRNAs)通过抑制蛋白翻译或降解mRNA转录调节基因的表达。然而，miRNAs在调节白念珠菌感染秀丽线虫的固有免疫响应中的作用仍不清楚。因此，本论文致力于阐明秀丽线虫应对白色念珠菌感染固有免疫响应的miRNAs调控分子机制。 利用小RNA深度测序技术，我们发现用白色念珠感染秀丽线虫后导致一些miRNAs异常表达。通过对数据的分析，我们发现在感染白色念珠菌后，秀丽线虫具有16个上调和4个下调的miRNA。生物信息学分析表明，这些异常表达的miRNAs可能参与许多重要的生物进程的控制。利用现有的秀丽线虫突变体，进一步发现mir-251和mir-252突变体对白色念珠菌感染具有抗性，而mir-360突变体对白色念珠菌感染具有高敏感性。抗菌肽基因表达水平的分析暗示了mir-251、mir-252和mir-360对白色念珠菌感染引起的固有免疫具有重要的调控功能。突变体mir-251、mir-252和mir-360体内的载菌量可能与寿命及固有免疫响应有关。 在这些表达有改变的miRNAs中，mir-252介导了对白色念珠菌感染的保护作用机制。通过组织特异性表达活性分析证实，神经元表达的mir-252是秀丽线虫应对白色念珠菌感染引起免疫响应所必需的。在神经元中过表达mir-252导致秀丽线虫对白色念珠菌的感染敏感。LYS-8，一个溶酶体蛋白，在固有免疫调控中可以作为mir-252的靶点。mir-252可能通过与lys-83 UTR的结合并抑制LYS-8的表达调控固有免疫响应。再者，神经元表达的mir-252对真菌感染引起的固有免疫响应调控也主要是通过抑制LYS-8的功能。在神经元中，LYS-8进一步作用于DBL-1介导的TGF信号通路上游调控固有免疫;在肠道中，LYS-8作用于p38 MAPK和胰岛素信号通路上游调控白色念珠菌感染引起的固有免疫。 综上所述，本论文证实了miRNA在白色念珠菌感染诱发秀丽线虫固有免疫调控中具有非常重要的功能，为进一步阐明miRNA-基因网络参与对白色念珠菌感染的固有免疫响应调控奠定了重要基础。我们的实验结果也为揭示神经元及肠道参与调控真菌感染的重要功能提供了重要的分子基础。我们的研究进一步指出，miRNAs不仅控制了发育过程，而且在固有免疫中也发挥着重要的功能。