哈尔滨兽医研究所发现血红蛋白亚基是一种

哈尔滨兽医研究所发现血红蛋白β亚基是一种多效性抗病毒天然免疫调节因子

近日，我所兽医生物技术国家重点实验室猪烈性传染病创新团队经过系统研究，首次证实人源血红蛋白β亚基（hHB）具有调节抗病毒天然免疫应答的功能，并明确了hHB调控RIG-I/MDA5介导的抗病毒天然免疫反应的分子机制。相关研究成果发表在病毒学专业期刊《病毒学杂志（JournalofVirology）》上。

血红蛋白主要表达于脊椎动物的红细胞内，是动物体内最重要的呼吸蛋白之一。除载氧功能外，还能储存能量、维持渗透压、抗菌和发挥类酚氧化酶活性等，是研究蛋白质多重生物学功能的理想模式分子之一。近年来的研究发现，血红蛋白在抵抗病原体入侵、调控机体天然免疫应答过程中也发挥了重要作用。其中，血红蛋白β亚基（HB）作为血红蛋白的重要组成成分，是解析血红蛋白在天然免疫中的功能的重要切入点。

本研究揭示，hHB能通过RIG-I和MDA5介导的信号通路对仙台病毒、新城疫病毒、水泡性口炎病毒和脑心肌炎病毒等不同的RNA病毒复制产生不同的调节作用。通过进一步探索其相关调节机制发现，hHB一方面通过直接阻碍MDA5-dsRNA互作来抑制MDA5介导的抗病毒天然免疫反应。另一方面，hHB还能以ROS作为中介，通过增强细胞内ROS累积间接促进RIG-I发生K63位的聚泛素化修饰，进而增强RIG-I介导的抗病毒天然免疫反应。本研究首次证明，hHB是RIG-I/MDA5介导的抗病毒天然免疫反应的多效性调节因子，全面阐释了人源血红蛋白参与天然免疫调控的分子机制，揭示了细胞微环境中的氧化应激水平在抗病毒先天免疫调节中的重要性，丰富了分子免疫学理论。

杨倩博士为本研究的第一作者，仇华吉研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金项目（）的资助。（杨倩）来源：哈尔滨兽医研究所

上海兽医研究所揭示外泌体在维持血吸虫长期寄生中的新调控

最近，上海兽医研究所动物血吸虫病创新团队发现了日本血吸虫外泌体携带的微小RNA分子（miR-b和bantam）在维持血吸虫寄生中的新功能，并揭示了其分子调控机理，这些发现提出了外泌体通过调控宿主免疫细胞功能，进而维持虫体寄生的新概念，为开拓血吸虫病的防控新途径奠定了理论基础。该研究成果已于近期发表于PloSPathogens,通讯作者为上海兽医研究所程国锋研究员。

　　外泌体（Extracellularvesicles,EVs）是一种细胞分泌的微小膜泡，已有研究表明外泌体及其携带多种核酸分子在生命进程中发挥重要的调控作用。团队成员基于前期建立的日本血吸虫外泌体的分离、鉴定和荧光标记等方法，系统地研究发现了血吸虫分泌的外泌体主要被宿主外周血的单核细胞捕获，并且外泌体携带的miR-b分子可靶向调控宿主单核细胞PROS1基因，导致宿主单核细胞增殖和TNF-α的表达。然后，从动物水平上阻断宿主单核细胞的增殖可直接降低宿主体内血吸虫载量和肝脏虫卵数。该研究发现了日本血吸虫可通过自身分泌的外泌体分子，参与宿主外周血单核细胞的功能调控，进而影响虫体在终末宿主体内的寄生。

　　该研究得到了国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程等的资助。来源：上海兽医研究所

中国农业科学院特产研究所发现驯鹿适应北极环境分子机制

6月21日，《科学（Science）》杂志以研究长文发表了我所特种动物营养与饲养创新团队联合西北工业大学、苏州大学、挪威生命科学大学、中国科学院等揭示的驯鹿适应北极环境分子机制。该研究结果使人们对极地动物的适应性有更全面深入的了解，为维生素D对钙沉积影响、生物钟调控治疗人类睡眠障碍等一些人类健康问题的解决提供了重要线索，也为后续开展驯鹿保护提供了重要数据基础。该成果是同期《科学》发表的反刍动物基因组研究计划研究长文的3篇之一。

据通讯作者李志鹏副研究员介绍，驯鹿（Rangifertarandus）是属于反刍亚目、鹿科、驯鹿属的唯一物种，主要分布于欧亚大陆、西伯利亚南部和北美大陆的北纬48?以北的苔原、山地和林区，是北极和亚北极地区大型反刍动物区系的典型代表。我国驯鹿目前主要分布在大兴安岭西北部地区，由鄂温克族人放养。众所周知，北极地区的生存环境恶劣，比如冬季气温寒冷和食物贫乏。更为显著的是，北极地区没有一天24小时的昼夜更替，没有“日出而作，日落而息”的生活节律。有趣的是，相比其它鹿科动物只有雄性长角，驯鹿雌性也会长角。然而，到目前为止，人们对驯鹿适应北极极端环境和雌性长角的分子遗传机制仍不清楚。另一方面，驯鹿是目前唯一被驯化的鹿科动物，在一些人类族群文明发展过程中也占有重要角色，但其很驯顺的遗传基础一直不为所知。

该研究在前期同一团队公布的驯鹿参考基因组基础上（Li等，GigaScience,），基于反刍动物基因组计划的另外两篇论文数据，通过深入的比较基因组学和进化基因组分析手段，分析驯鹿适应北极和温顺特性的遗传机制。研究通过人工选择信号分析，发现驯鹿维生素D代谢通路中的两个关键基因（POR和CYP27B1）受到了强烈的自然选择，而且驯鹿这两个基因所编码酶的活性比山羊和狍子高很多，这可能使得驯鹿对钙的吸收能力大力增强。脂蛋白转运（APOB）和脂质合成（FASN）的两个重要基因在驯鹿中也发生了突变，这两个基因在北极熊和企鹅脂肪代谢进化研究中也有报道，表明了不同极地动物能量代谢经历趋同进化。驯鹿的节律通路中的核心调控基因（PER2）发生了驯鹿特异性的突变，导致PER2基因与另一个节律核心基因（CRY）无法结合，使驯鹿丧失了昼夜节律分子钟，从而能适应北极极昼和极夜的环境。研究还发现，驯鹿的一个角生长关键基因（CCND1）上游增加了一个雄性激素受体结合区域，这可能使得驯鹿在更低的雄激素水平下能促成雌性驯鹿长角。最后，研究发现驯鹿中与神经嵴细胞发育、迁移和分化相关的基因受到了选择、快速进化或特异性突变，而神经嵴细胞被认为是驯化的关键因素，这很可能是驯鹿温顺的原因。

该研究成果得到了中国农业科学院科技创新工程、国家自然科学基金、吉林省自然科学基金、西北工业大学专项经费、中科院B类先导专项等项目的支持。来源：中国农业科学院特产研究所

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