文章信息
文章題目:Immunoglobulin M Perception by FcμR
期刊:Nature
發(fā)表時間:2023年3月22日
主要內(nèi)容:北京大學(xué)肖俊宇研究組在Nature雜志上發(fā)表了文章 Immunoglobulin M Perception by FcμR ,揭示了FcμR識別不同形式IgM的分子機(jī)制。
原文鏈接: https://www.nature.com/articles/s41586-023-05835-w
使用TransGen產(chǎn)品:
ProteinFind? Anti-His Mouse Monoclonal Antibody ( HT501 )
ProteinFind? Goat Anti-Mouse IgG (H+L), HRP Conjugate ( HS201 )
研究背景
IgM是人體內(nèi)五類免疫球蛋白之一,在免疫應(yīng)答早期階段發(fā)揮重要功能。IgM在人體中以多種形式存在。其中,分泌到血清中的IgM主要形式為IgM五聚體,即5個IgM單體通過J鏈(joining chain)相連;J鏈不存在時,則能形成IgM六聚體。此外,B細(xì)胞受體(BCR)復(fù)合體中的膜結(jié)合型 IgM單體,在抗原識別和B細(xì)胞激活中起著關(guān)鍵作用;而IgM五聚體與多聚免疫球蛋白受體的胞外域——分泌組分(secretory component)結(jié)合形成的分泌型 IgM,則在黏膜防御系統(tǒng)中發(fā)揮作用。
Fc受體是人類免疫系統(tǒng)中一類重要受體,其主要功能是識別和結(jié)合免疫球蛋白的Fc區(qū)域。Fc受體在調(diào)節(jié)免疫應(yīng)答、介導(dǎo)細(xì)胞毒性等方面發(fā)揮著重要的作用。不同的免疫球蛋白利用不同的Fc受體,因而特異性地引發(fā)不同的信號通路和免疫反應(yīng)。FcμR(也稱為Toso或Faim3)是哺乳動物中唯一的IgM特異性受體,主要存在于B細(xì)胞表面,在T細(xì)胞等其他免疫細(xì)胞表面也有表達(dá)。FcμR可以與不同形式的IgM結(jié)合,包括膜結(jié)合型IgM單體、血清中的IgM五聚體和六聚體以及分泌型IgM,從而參與B細(xì)胞發(fā)育、免疫系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)調(diào)控和抗原呈遞等過程。在慢性淋巴細(xì)胞白血病患者中,B細(xì)胞表面FcμR的高表達(dá)也體現(xiàn)了其在免疫系統(tǒng)和疾病發(fā)生中的重要性。但是FcμR發(fā)揮功能的分子機(jī)制并不清晰。
文章概述
FcμR的胞外域包含一個Ig樣結(jié)構(gòu)域(D1結(jié)構(gòu)域)和一段高度糖基化的內(nèi)在無序區(qū)(Stalk區(qū))。為了探究FcμR對不同形式IgM的識別機(jī)制,該研究首先重組表達(dá)了FcμR-D1結(jié)構(gòu)域和IgM-Cμ4結(jié)構(gòu)域的復(fù)合體,并解析了其晶體結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,2個FcμR-D1分別結(jié)合在1個IgM-Cμ4二聚體的兩側(cè)。與最近解析的IgM型BCR復(fù)合體結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)FcμR的存在不影響IgM與Igα/Igβ(CD79α/CD79β)亞基的結(jié)合,和之前的研究結(jié)果一致。
接下來,該研究進(jìn)一步利用冷凍電鏡技術(shù)解析了IgM五聚體核心區(qū)和FcμR胞外域組成的復(fù)合體結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,F(xiàn)cμR能夠以4:1的比例結(jié)合在IgM五聚體的同一側(cè),暗示IgM五聚體可能通過誘導(dǎo)FcμR四聚體的形成起始下游信號。Stalk區(qū)可能進(jìn)一步介導(dǎo)4個FcμR分子之間的相互作用,促進(jìn)其結(jié)合于IgM五聚體的同一側(cè)。
有趣的是,在上述4個FcμR結(jié)合位點中,高親和力R1位點與分泌型IgM中分泌成分D1結(jié)構(gòu)域的結(jié)合位點基本重疊;但之前研究表明FcμR可以結(jié)合攜帶分泌成分的分泌型IgM并調(diào)節(jié)其在黏膜側(cè)的逆向轉(zhuǎn)運,從而參與抗原呈遞過程 。那么FcμR是如何結(jié)合分泌型IgM的呢?
為了回答這一問題,該研究進(jìn)一步利用冷凍電鏡技術(shù)解析了FcμR與分泌型IgM核心區(qū)形成的復(fù)合物結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)當(dāng)分泌成分存在時,4個FcμR則同時結(jié)合在IgM平面的另外一側(cè)。值得關(guān)注的是,研究的結(jié)構(gòu)分析表明,J鏈在IgM平面兩側(cè)以不同方式引發(fā)了不對稱性,使得不管在哪一側(cè),IgM五聚體最多都只能結(jié)合4個FcμR分子。
為了評估上述研究的功能相關(guān)性,該研究還進(jìn)一步設(shè)計了FcμR突變體,并通過體外蛋白互作、熒光共聚焦顯微鏡、流式細(xì)胞術(shù)等手段對上述結(jié)果進(jìn)行了驗證。
綜上,該研究通過結(jié)構(gòu)生物學(xué)、生物化學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)等手段揭示了FcμR特異性感知不同形式IgM的分子機(jī)制,為深入理解IgM的生物學(xué)功能奠定了基礎(chǔ)。
FcμR受體對膜結(jié)合型 IgM、IgM五聚體和分泌型IgM的識別模型
全式金產(chǎn)品支撐
優(yōu)質(zhì)的試劑是科學(xué)研究的利器。全式金的標(biāo)簽抗體系列產(chǎn)品ProteinFind? Anti-His Mouse Monoclonal Antibody (HT501)與二抗系列產(chǎn)品ProteinFind? Goat Anti-Mouse IgG (H+L), HRP Conjugate (HS201)助力本研究。
ProteinFind? Anti-His Mouse Monoclonal Antibody (HT501)
產(chǎn)品特點:
? 高純度的抗His標(biāo)簽鼠單克隆抗體。
? 高度特異識別重組蛋白C末端或N末端的6×His標(biāo)簽。
? 適用于定性或定量檢測His融合表達(dá)蛋白。
ProteinFind? Goat Anti-Mouse IgG (H+L), HRP Conjugate (HS201)
產(chǎn)品特點:
? 高純度的HRP標(biāo)記山羊抗小鼠IgG (H+L)抗體,可特異識別小鼠IgG重鏈和輕鏈,而對其它種屬IgG無明顯交叉反應(yīng)。
? 本底低、靈敏度高,適用于Western Blot、ELISA等檢測。
全式金產(chǎn)品再一次登上Nature期刊,證明了大家對全式金產(chǎn)品品質(zhì)和實力的認(rèn)可,也完美詮釋了全式金一直以來秉承的“品質(zhì)高于一切,精品服務(wù)客戶”的理念。全式金始終在助力科研的道路上砥礪前行,希望未來能與更多的科研工作者并肩奮斗,用更多更好的產(chǎn)品持續(xù)助力科研。
使用ProteinFind? Anti-His Mouse Monoclonal Antibody (HT501)產(chǎn)品發(fā)表的部分文章:
? Li Y X, Shen H, Zhang R X, et al. Immunoglobulin M Perception by FcμR[J]. Nature, 2023.
? Ge L, Cao B, Qiao R, et al. SUMOylation-modified Pelota-Hbs1 RNA surveillance complex restricts the infection of potyvirids in plants[J]. Molecular Plant, 2023.
? Zhong S, Li L, Wang Z, et al. RALF peptide signaling controls the polytubey block in Arabidopsis[J]. Science, 2022.
? He L, Liu Y, He H, et al. A molecular framework underlying the compound leaf pattern of Medicago truncatula[J]. Nature Plants, 2020.
? Gao Q, Zhang N, Wang W Q, et al. The ubiquitin-interacting motif-type ubiquitin receptor HDR3 interacts with and stabilizes the histone acetyltransferase GW6a to ? Ma A, Zhang D, Wang G, et al. Verticillium dahliae effector VDAL protects MYB6 from degradation by interacting with PUB25 and PUB26 E3 ligases to enhance Verticillium wilt resistance[J]. The Plant Cell, 2021.
使用ProteinFind? Goat Anti-Mouse IgG (H+L), HRP Conjugate (HS201) 產(chǎn)品發(fā)表的部分文章:
? Li Y X, Shen H, Zhang R X, et al. Immunoglobulin M Perception by FcμR[J]. Nature, 2023.
? Wen J, Chen S, Bao M, et al. Slc9a1 plays a vital role in chitosan oligosaccharide transport across the intestinal mucosa of mice[J]. Carbohydrate Polymers, 2023.
? Zou Z P, Du Y, Fang T T, et al. Biomarker-responsive engineered probiotic diagnoses, records, and ameliorates inflammatory bowel disease in mice[J]. Cell Host & Microbe, 2022.
? Niu L, Shen W, Shi Z, et al. Three-dimensional folding dynamics of the Xenopus tropicalis genome[J]. Nature Genetics, 2021.
? Ma A, Zhang D, Wang G, et al. Verticillium dahliae effector VDAL protects MYB6 from degradation by interacting with PUB25 and PUB26 E3 ligases to enhance Verticillium wilt resistance[J]. The Plant Cell, 2021.