Nature:粘连蛋白释放因子Wapl推动V基因重排的机制

2021-12-13 00:56:53 来源:
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线粒体内的一些生物学步骤,比如V(D)J重排,通常是由DNA三维构象所催化反应,除此以外DNA区室(compartments)、上同调相关构造域(topologically associated domains, 通称TADs)和细胞器末端(chromatin loop)等。TADs是由细胞器末端一个大(chromatin-loop extrusion)所成型的,而这一步骤意味着圆末端形状的表皮抗原核糖体(cohesion complex)。与之比起应的是,表皮抗原拘禁特异性Wapl可以限制细胞器末端的延伸(loop extension),从而起到负向催化反应的起到。

一系列特异性的产生,构成了体液免疫抵御外来病原的主要化学物质,而特异性的多样性,是由V(D)J重排所借助于的,这一步骤,意味着Pax5所介导的2.8Mb稍长IgA重链(immunoglobulin hey chain,通称lgh)残基的闭合。然而在同一短时间体B抗原(pre-B cells)里面,Pax5是如何催化反应lgh闭合的,仍旧不得而知。

近日,来自匈牙利Vienna Biocenter的Meinrad Busslinger研究组在Nature上发表题为Wapl repression by Pax5 promotes V gene recombination by Igh loop extrusion的发表文章,说明Pax5通过抑制起到Wapl,从而借助于对lgh的催化反应。

因为细胞器末端一个大意味着粘连抗原核糖体,所以,所作首先研究在同一短时间体B抗原里面,表皮抗原核糖体各组分的强调究竟发生变动。所作推测,在RNA高度上,相比于其他种类的免疫抗原,同一短时间体B抗原和原B抗原(pro-B cell)的的Wapl高度持续上升了四倍。抗原质高度也有类似的推测。这些结果暗示,粘连抗原拘禁特异性Wapl的持续上升,很可能提高粘连抗原在细胞器上的存留短时间。

有报道指出,Pax5可以催化反应lgh残基闭合,所作几周探讨,Pax5究竟可以负面影响Wapl在同一短时间体B抗原里面的强调。所作通过Pax5等位基因缺陷大鼠推测,缺陷了Pax5的同一短时间体B抗原,Wapl的mRNA高度提高了4~6倍。另外,同一短时间体B抗原里面,Wapl上存在2个Pax5结合残基P1和P2,而在成熟的B抗原里面,结合残基提高至1个(残存P2)。这些结果详述,在同一短时间体B抗原里面,Pax5可以抑制起到Wapl高度。

在P1敲除大鼠里面,增生里面的B抗原发育基本上停留在同一短时间体B抗原过渡阶段,这详述,B抗原发育是所受Wapl上Pax5结合残基P1所催化反应的。另外,通过VDJ测序,所作推测,P1敲除的大鼠,同一短时间体B抗原里面VDJH的重排比例清高着提高。而在Pax5敲除大鼠里面,也同样推测类似的现象,并且,Pax5大鼠lgh残基能够进行闭合。这些结果详述,Wapl上的Pax5结合残基P1可以作用于lgh细胞器末端一个大。

最后,所作关切Pax5对Wapl的抑制起到,究竟不会负面影响同一短时间体B抗原整个DNA的构造。所作推测,只有在B抗原发育的后期过渡阶段,Pax5可以负面影响粘连抗原在细胞器上的就位短时间。并且,与正常人的同一短时间体B抗原比起来说,Pax5敲除大鼠的同一短时间体抗原和P1,P2敲除的同一短时间B抗原,其TADs里面细胞器末端的成型高度清高着提高;与此比起的是,大片段的细胞器闭合,从而成型DNA间隔的高度,却大大上升。这些结果详述,在原B抗原里面,Pax5的结合残基P1所作用于的Wapl高度提高,明清高负面影响了整个抗原的DNA构造。

综上所述,所作推测,在同一短时间体B抗原和原B抗原里面,Pax5可以抑制起到粘连抗原拘禁特异性Wapl的强调,从而延稍长粘连抗原在细胞器上的就位短时间,进而增进细胞器末端一个大高度的上升。这一步骤是通过Wapl上的Pax5结合残基P1借助于的。而且,Wapl强调高度的提高,可以引发DNA构造的整体变动,这也是同一短时间体B抗原里面发生高高度的V等位基因重排的可能诱因之一。

在在,就在这篇Nature网易后的次日,预稿本bioRxiv上该网站披露了来自哈佛大学Frederich Alt实验室题为“Loop Extrusion Mediates Physiological Locus Contraction for V(D)J Recombination”的类似社会活动,同样证明Wapl通过负面影响细胞器末端一个大负面影响等位基因重排的重要起到。

更早出处:

Louisa Hill 1, Anja Ebert 1, Markus Jaritz 1, et al.Wapl repression by Pax5 promotes V gene recombination by Igh loop extrusion.Nature. 2020 Jul 1. doi: 10.1038/s41586-020-2454-y.

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