Haβ-integrin介导HaCTL3促进棉铃虫血细胞包囊反应分子机理研究

发布时间：2018-09-07 10:45

【摘要】：昆虫的先天免疫系统包括体液免疫和细胞免疫。由血细胞介导的免疫反应主要包括吞噬、结节和包囊作用,在抵御病原物感染中发挥重要作用。包囊作用专门清除那些体积太大而不能被单个血细胞吞噬的入侵者,在此过程中,昆虫血细胞必须由非粘附性的状态转变为粘附性的状态,进而延展和包囊外来入侵者。本课题组前期研究发现,棉铃虫的一种模式识别受体C型凝集素3 (C-type lectin 3,HaCTL3)能够招募、并促进血细胞对凝胶珠的包囊反应,然而HaCTL3在血细胞上的受体尚不清楚。有研究表明,整联蛋白(β-integrin)在昆虫血细胞延展和包囊过程中发挥重要作用,但分子机理尚不完全清楚。为了阐明棉铃虫Haβ-integrin的功能,并验证其是否在HaCTL3促进血细胞包囊反应过程发挥作用,我们从棉铃虫的转录组中获取Hqβ-integrin的基因序列。通过原核表达、纯化获得Haβ-integrin重组蛋白。分析Haβ-integrin的表达模式,并进行Haβ-integrin相关的功能实验。结果表明:1、Haβ-integrin在血细胞中高表达,且主要定位在血细胞膜上;2、Haβ-integrin参与血细胞对凝胶珠的包囊;3、HaCTL3能够结合到血细胞膜上,而敲降Haβ-integrin表达后,HaCTL3则不能结合到血细胞表面,暗示Haβ-integrin可能为HaCTL3的血细胞膜受体;免疫共沉淀证实Haβ-integrin和HaCTL3可以相互作用;4、敲降Haβ-integrin能够抑制HaCTL3的促血细胞包囊作用。综上,我们证实Haβ-integrin可能作为HaCTL3的血细胞膜受体,在介导HaCTL3促进血细胞包囊过程中发挥重要作用。本研究将加深我们对昆虫血细胞包囊反应分子机理的理解,并为害虫的生物防治提供新的线索。
[Abstract]:The innate immune system of insects includes humoral and cellular immunity. The immune response mediated by blood cells mainly includes phagocytosis, nodule and cysts, and plays an important role in resisting pathogen infection. The role of cysts is to eliminate intruders whose size is too large to be swallowed by a single blood cell. In this process, the blood cells of insects must change from non-adhesiveness to adhesiveness, and then extend and envelop alien invaders. Our previous study found that a pattern recognition receptor C type lectin 3 (C-type lectin 3H CTL 3) of Helicoverpa armigera can recruit and promote the cysts response of blood cells to gel beads, but the receptor of HaCTL3 on blood cells is not clear. Some studies have shown that 尾 -integrin plays an important role in the process of hemocyte expansion and cysts in insects, but the molecular mechanism is not completely clear. In order to elucidate the function of Ha 尾 -integrin in Helicoverpa armigera and verify whether it plays an important role in the process of promoting hemocyte cysts reaction by HaCTL3, we obtained the gene sequence of Hq 尾 -integrin from the transcription group of Helicoverpa armigera. Ha 尾 -integrin recombinant protein was purified by prokaryotic expression. The expression pattern of Ha 尾 -integrin was analyzed, and the functional experiments related to Ha 尾 -integrin were carried out. The results showed that the expression of 尾 -integrin was highly expressed in the blood cells, and it was mainly located on the membrane of the blood cells. 2Ha 尾 -integrin was involved in the binding of HaCTL3 to the hemocyte membrane, but HaCTL3 could not bind to the surface of the blood cells after the expression of Ha 尾 -integrin. It was suggested that Ha 尾 -integrin might be the plasma membrane receptor of HaCTL3, and that Ha 尾 -integrin and HaCTL3 could interact with each other by co-immunoprecipitation. Knockdown of Ha 尾 -integrin could inhibit the hematopoietic cysts of HaCTL3. In conclusion, we confirm that Ha 尾 -integrin may be the blood membrane receptor of HaCTL3, and play an important role in the process of promoting the cysts of blood cells mediated by HaCTL3. This study will deepen our understanding of the molecular mechanism of hemocyst reaction in insects and provide new clues for biological control of insect pests.
【学位授予单位】：华中师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S433

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本文编号：2228040