Role of the immunoglobulin DQ52 DH gene segment in fetal immunosuppression
免疫球蛋白 DQ52 DH 基因片段在胎儿免疫抑制中的作用
基本信息
- 批准号:10451016
- 负责人:
- 金额:$ 22.28万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2022
- 资助国家:美国
- 起止时间:2022-04-01 至 2024-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:AddressAdultAffinityAgeAmino Acid SequenceAmino AcidsAntibodiesAntibody FormationAntigensAutoantibodiesAutoantigensAutoimmune DiseasesAutoimmunityB-Cell DevelopmentB-LymphocytesBirthCAR T cell therapyCRISPR/Cas technologyComplementary RNAComplexConsensusDevelopmentDiseaseElementsEmbryoEmbryonic and Fetal DevelopmentEnterobacter cloacaeEpitopesEquilibriumExhibitsFetal DevelopmentFetal LiverFlow CytometryGenerationsGenesGenetic RecombinationGlycineGoalsGrowthGrowth and Development functionGuide RNAHeavy-Chain ImmunoglobulinsHen Egg LysozymeHost resistanceHumanImmuneImmune responseImmune systemImmunoglobulin Variable RegionImmunoglobulinsImmunosuppressionInbred BALB C MiceInfectionInfectious AgentKnowledgeLeucineLifeLightLymphoid TissueMature B-LymphocyteModelingMusNeonatalNucleotidesOocytesOrganPathogenicityPatternPeptide/MHC ComplexPopulationPregnancyPremature InfantProductionReading FramesRegulationReportingResearchResistance to infectionRestRiskRoleSiteT-Cell ReceptorT-LymphocyteT-cell receptor repertoireTerminator CodonTestingTissuesTyrosineV(D)J Recombinationautoreactive B cellautoreactivitybasecell typecombinatorialcomplementarity-determining region 3designembryo/fetusfetalimmunoglobulin receptorin uteroinfection risklymphoid organmouse modelneoantigenspreferenceprenatalprogenitorreceptor functionresponsesecondary lymphoid organsensorstem cellstheoriesvaccination strategyvirtual
项目摘要
Project Summary
Our goal is to address the mechanisms that control the humoral immune response during embryonic and fetal
development. During ontogeny, the B cells that are needed to populate the various lymphoid tissues and organs
sequentially encounter an increasingly complex array of self-antigens as new cell types and non-lymphoid
tissues and organs appear. There is a significant risk that embryonic B cells producing potentially pathogenic
autoreactive immunoglobulins (Igs) could pass essential developmental checkpoints and thus survive to be
activated after these `neo' antigens are ultimately expressed. Unsurprisingly, there is strong evidence that the
humoral immune response is selectively suppressed in mammalian embryos and fetuses. Thus, although in
theory Ig and T cell receptor (TCR) repertoires appear to be generated in a strictly stochastic fashion through
random VDJ rearrangement and N addition; in practice both VDJ rearrangement and N addition are regulated in
utero to restrict Ig and TCR diversity. There are 27 functional DH gene segments in humans and 13 in BALB/c
mice. We previously showed that VDJ joins from both human and mouse embryonic B cell progenitors were
enriched for use of the DQ52 gene segment (D7-27 in human and D4-01 in mouse). After birth, however, both
species use DQ52 sparingly. Consequently, regulation of complementarity-determining region 3 of the Ig heavy
(H) chain (CDR-H3), which contains the DQ52 gene segment, does not occur by chance and must be a major
element of embryonic and early fetal repertoire control. Our prior research has shown that the sequence of the
diversity (D) gene segment both delimits the range of CDR diversity and directs, or even dictates, patterns of
epitope recognition and antibody production, thereby influencing host resistance to infection and autoimmune
disease. DQ52 is the most highly conserved DH between human in mouse. Interestingly, DQ52 differs
dramatically in amino acid content from the rest of the Ds, the most striking difference being the absence of
tyrosine and enrichment for glycine. In this regard, DQ52 is more similar to TCR Dβ than the other Ig DH, making
the in utero DQ52 CDR-H3 repertoire more like TCRβ CDR-B3 than adult Ig CDR-H3. TCRs function more like
polyreactive sensors than monospecific effectors. Thus, using DQ52 in CDR-H3 could have the effect of
reducing monospecificity and affinity for antigen, and reducing antibody production. These fundamental
observations led us to our hypothesis that the role of Ig DQ52 during ontogeny is to promote the production
of B cells while simultaneously serving as an immune suppressant DH. To test this hypothesis and to
provide proof-of-concept, we propose to (a) use CRISPR/Cas9 technology to create a mouse whose DH locus
contains only DQ52 (ΔD-DQ52), (b) test whether use of DQ52 facilitates B cell production, and (c) test whether
use of DQ52 results in reduced antibody production. These studies will fill a major gap in our knowledge about
the mechanisms that underlie immune suppression of the fetal humoral immune response, which is a major
factor in the increased risk of infection in premature infants and in developing in utero vaccination strategies.
项目概要
我们的目标是解决胚胎和胎儿时期控制体液免疫反应的机制
在个体发育过程中,B 细胞需要填充各种淋巴组织和器官。
依次遇到一系列日益复杂的自身抗原作为新的细胞类型和非淋巴细胞
胚胎 B 细胞产生潜在致病性的风险很大。
自身反应性免疫球蛋白(Igs)可以通过重要的发育检查点,从而存活下来
不出所料,有强有力的证据表明这些“新”抗原最终表达后被激活。
因此,尽管在哺乳动物胚胎和胎儿中,体液免疫反应被选择性抑制。
理论上 Ig 和 T 细胞受体 (TCR) 库似乎是通过严格随机的方式生成的
随机VDJ重排和N添加;实际上,VDJ重排和N添加都在
子宫内限制 Ig 和 TCR 多样性。人类中有 27 个功能性 DH 基因片段,BALB/c 中有 13 个。
我们之前表明,来自人类和小鼠胚胎 B 细胞祖细胞的 VDJ 连接是
然而,在出生后,DQ52 基因片段(人类中的 D7-27 和小鼠中的 D4-01)的使用被富集。
物种很少使用 DQ52,对 Ig 重链的互补性决定区 3 进行调节。
(H)链(CDR-H3),含有DQ52基因片段,不是偶然出现的,一定是一个主要的
我们之前的研究表明,胚胎和早期胎儿指令的序列控制。
多样性 (D) 基因片段既界定了 CDR 多样性的范围,又指导甚至决定了 CDR 多样性的模式。
表位识别和抗体产生,从而影响宿主对感染和自身免疫的抵抗力
DQ52 是人类与小鼠之间最高度保守的 DH。
与其他 D 相比,氨基酸含量有显着差异,最显着的差异是缺乏
酪氨酸和甘氨酸富集 在这方面,DQ52 比其他 Ig DH 更类似于 TCR Dβ。
与成人 Ig CDR-H3 相比,子宫内 DQ52 CDR-H3 的功能更像 TCRβ CDR-B3。
多反应传感器比单特异性效应器因此,在 CDR-H3 中使用 DQ52 可能具有以下效果:
降低对抗原的单特异性和亲和力,并减少抗体的产生。
观察结果使我们得出这样的假设:Ig DQ52 在个体发育过程中的作用是促进生产
B 细胞同时充当免疫抑制剂 DH 来检验这一假设并进行验证。
提供概念验证,我们建议 (a) 使用 CRISPR/Cas9 技术创建 DH 基因座的小鼠
仅包含 DQ52 (ΔD-DQ52),(b) 测试使用 DQ52 是否促进 B 细胞产生,以及 (c) 测试是否
使用 DQ52 会导致抗体产生减少,这些研究将填补我们在这方面的知识空白。
胎儿体液免疫反应的免疫抑制机制,这是一个主要的
早产儿感染风险增加和制定子宫内疫苗接种策略的因素。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Harry William Schroeder其他文献
Harry William Schroeder的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Harry William Schroeder', 18)}}的其他基金
Role of the immunoglobulin DQ52 DH gene segment in fetal immunosuppression
免疫球蛋白 DQ52 DH 基因片段在胎儿免疫抑制中的作用
- 批准号:
10596627 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
The pre-BCR CDR-H3 sensing site and H chain selection
BCR前CDR-H3传感位点和H链选择
- 批准号:
8987028 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
The pre-BCR CDR-H3 sensing site and H chain selection
BCR前CDR-H3传感位点和H链选择
- 批准号:
9089913 - 财政年份:2015
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
The Role of Immunoglobulin CDRH3 in Autoimmune Disease
免疫球蛋白 CDRH3 在自身免疫性疾病中的作用
- 批准号:
8513453 - 财政年份:2012
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Role of IG CDR-H3 in Responses to HIV Vaccines
IG CDR-H3 在 HIV 疫苗反应中的作用
- 批准号:
8294974 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
HLA Region and KIR Genomics in Common Variable Immune Deficiency
常见变异性免疫缺陷病中的 HLA 区域和 KIR 基因组学
- 批准号:
8508841 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Role of IG CDR-H3 in Responses to HIV Vaccines
IG CDR-H3 在 HIV 疫苗反应中的作用
- 批准号:
7988553 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Role of immunoglobulin CDR-H3 in heterosubtypic immunity to influenza virus
免疫球蛋白CDR-H3在流感病毒异亚型免疫中的作用
- 批准号:
7991091 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Role of IG CDR-H3 in Responses to HIV Vaccines
IG CDR-H3 在 HIV 疫苗反应中的作用
- 批准号:
8103940 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
HLA Region and KIR Genomics in Common Variable Immune Deficiency
常见变异性免疫缺陷病中的 HLA 区域和 KIR 基因组学
- 批准号:
8320328 - 财政年份:2010
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
相似国自然基金
基于动态信息的深度学习辅助设计成人脊柱畸形手术方案的研究
- 批准号:82372499
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
单核细胞产生S100A8/A9放大中性粒细胞炎症反应调控成人Still病发病及病情演变的机制研究
- 批准号:82373465
- 批准年份:2023
- 资助金额:49 万元
- 项目类别:面上项目
SERPINF1/SRSF6/B7-H3信号通路在成人B-ALL免疫逃逸中的作用及机制研究
- 批准号:82300208
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
SMC4/FoxO3a介导的CD38+HLA-DR+CD8+T细胞增殖在成人斯蒂尔病MAS发病中的作用研究
- 批准号:82302025
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
MRI融合多组学特征量化高级别成人型弥漫性脑胶质瘤免疫微环境并预测术后复发风险的研究
- 批准号:82302160
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
Strategies for next-generation flavivirus vaccine development
下一代黄病毒疫苗开发策略
- 批准号:
10751480 - 财政年份:2024
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Growth plate-targeted IGF1 to treat Turner Syndrome
生长板靶向 IGF1 治疗特纳综合征
- 批准号:
10819340 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Investigating how bHLH circuits integrate signals for cell fate decisions
研究 bHLH 电路如何整合信号以决定细胞命运
- 批准号:
10722452 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Dopaminergic mechanisms of resilience to Alzheimer's disease neuropathology
阿尔茨海默病神经病理学恢复的多巴胺能机制
- 批准号:
10809199 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别:
Multidomain Peptide Hydrogels as a Therapeutic Delivery Platform for Cancer Treatment
多域肽水凝胶作为癌症治疗的治疗传递平台
- 批准号:
10743144 - 财政年份:2023
- 资助金额:
$ 22.28万 - 项目类别: