淋巴毒素β受体调节猪肠道免疫和肠道微生物的功能研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    31472080
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    90.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    C1702.家畜种质资源与遗传育种学
  • 结题年份:
    2018
  • 批准年份:
    2014
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2015-01-01 至2018-12-31

项目摘要

The death of piglets before weaning caused by enteric diseases due to low immunity makes the huge loss for the pig industry. Gut immune system is composed by immune cells, immunoglobin A (IgA) and intestinal microbes.Lmyphotoxin plays the key role in gut immunity by regulation of the IgA production. It has been already shown that the LTβR-/- mice are sensitive to bacterial infection due to the absense of lymphoid organs in these mice, and LTβR signaling in intestinal epithelial cells was required for recruitment of neutrophils to the infection site early during infection via production of CXCL1, and CXCL2 chemokines. And, LTβR-/- mice had the different intestinal microbes compared to the heterozygotes. All these data make us speculate that LTβR plays the important role in porcine gut immunity and intestinal microbes component. In this project, we will isolate porcine lymphotoxin β receptor (LTβR) gene and identify its expression pattern in different parts of intestines. Furthermore, we will prepare LTβR-/- IPEC-J2 cells by Crisper/Cas9 technique and detect its function in migration and apoptosis of IPEC-J2 cells. More important, the potential role of LTβR mediated signaling pathways in porcine gut immunity and gut microbiota component will be explored by blocking its function using fusing protein (LTβR-IgG) injection to weaning pigs. Our research findings would not only be helpful to better understand the mechanisms of LTβR-mediated signaling pathway in porcine gut immunity, but also be useful in improving pig disease resistance traits.
仔猪断奶期间肠道免疫功能低下导致的肠道疾病给养猪业造成了巨大的损失。肠道免疫系统是由免疫细胞、免疫球蛋白(IgA)及肠道微生物组成;淋巴毒素及其受体通过对IgA的调控在肠道免疫中起关键作用。研究表明,淋巴毒素β受体基因(LTβR)敲除小鼠体内缺少淋巴组织,IgA含量下降,细菌感染后死亡率增高;相反,LTβR信号通路激活能发挥抗细菌感染的作用,同时也能改变肠道菌群的组成。由此我们推断LTβR介导的信号通路被阻断后,通过影响IgA的产生而调控猪的肠道免疫水平和肠道菌群组成。因此,本项目将克隆猪LTβR基因,利用Crisper/Cas9技术在猪空肠细胞内实现体外基因表达沉默、给断奶仔猪注射融合蛋白LTβR-IgG实现体内信号通路阻断,并结合宏基因组学的研究手段,系统研究LTβR及其介导的信号通路对猪肠道免疫和肠道微生物组成的调控机制,为培育高免疫力的猪品种提供理论基础和可能的候选基因。

结项摘要

LTβR基因在哺乳动物淋巴结的发育和功能维持方面、在维持机体正常肠道功能方面均起着非常重要的作用,然而其在猪肠道中的功能还是一片空白。本项目以猪空肠细胞系细胞系IPEC-J2为材料,对LTβR的功能进行了研究。我们首先克隆了猪LTβR基因,该基因包含10个外显子,编码421个氨基酸,在物种间高度保守。LTβR基因在不同肠段的表达水平不一致,在猪十二指肠中的表达量最低,在空肠的表达量最高。利用Crisper/Cas9技术在猪空肠细胞系IPEC-J2中成功敲除了LTβR基因,双等位基因打靶效率为10.4%(KO细胞)。利用基因敲除细胞研究了LTβR及其介导的信号通路对猪空肠细胞系IPEC-J2的增殖和凋亡的影响。LTβR敲除后显著降低了IPEC-J2细胞的增殖,究其原因可能是有更多的细胞被阻滞在细胞周期S期。激光全息显微镜技术检测到LTβR基因敲除促进了IPEC-J2细胞的凋亡。进一步,我们比较了流行性仔猪腹泻病毒感染后KO细胞和WT细胞的PDEV病毒载量。结果发现,LTβR基因敲除使得IPEC-J2细胞对PDEV感染更为敏感。而KO细胞在感染病毒之后,NFκB靶标基因IL-6和IL-8的表达均显著下降,LTβR下游基因,也是肠道粘膜完整性相关基因,VCAM1和IL-22的表达也显著下调,这可能是KO细胞对仔猪腹泻病毒更加敏感的原因。另外,在LTβR基因的第二内含子中存在一个G-A的突变,此突变的功能还在进一步分析中。本项目为深入了解LTβR基因在猪肠道免疫中的调节作用提供理论基础,为猪的抗病育种,特别是宿主对流行性病毒感染后应答的研究提供了新的素材。

项目成果

期刊论文数量(5)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
猪PRLR和FSHβ基因多态性检测及其与繁殖性状的相关分析
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    中国畜牧兽医
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    范一萍;王晓梅;贾启涛;李成勃;梁小娟;曹春伟;周磊;陶聪;赵建国;刘剑锋;王彦芳
  • 通讯作者:
    王彦芳
An exonic splicing enhancer mutation in DUOX2 causes aberrant alternative splicing and severe congenital hypothyroidism in Bama pigs.
DUOX2 中的外显子剪接增强子突变会导致巴马猪异常剪接和严重的先天性甲状腺功能减退症。
  • DOI:
    10.5670/oceanog.2018.205
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    Disease Models & Mechanisms
  • 影响因子:
    4.3
  • 作者:
    Cao Chunwei;Zhang Ying;Jia Qitao;Wang Xiao;Zheng Qiantao;Zhang Hongyong;Song Ruigao;Li Yongshun;Luo Ailing;Hong Qianlong;Qin Guosong;Yao Jing;Zhang Nan;Wang Yanfang;Wang Hongmei;Zhou Qi;Zhao Jianguo
  • 通讯作者:
    Zhao Jianguo
Induction of copper and iron in acute cold-stimulated brown adipose tissues.
急性冷刺激棕色脂肪组织中铜和铁的诱导。
  • DOI:
    10.1111/1751-7915.14153
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    Biochem Biophys Res Commun
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Wang Chao;Liang Xiaojuan;Tao Cong;Yao Xiaolei;Wang Yajun;Wang Yanfang;Li Kui
  • 通讯作者:
    Li Kui
Lack of LTbR Increases Susceptibility of IPEC-J2 Cells to Porcine Epidemic Diarrhea Virus
缺乏 LTbR 会增加 IPEC-J2 细胞对猪流行性腹泻病毒的敏感性
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2018
  • 期刊:
    cells
  • 影响因子:
    6
  • 作者:
    Tawfeek Altawaty;Lulu Liu;Hongyong Zhang;Cong Tao;Shaohua Hou;Kui Li;Yanfang Wang
  • 通讯作者:
    Yanfang Wang
PPARgamma is regulated by miR-27b-3p negatively and plays an important role in porcine oocyte maturation.
PPARgamma 受 miR-27b-3p 负向调节,在猪卵母细胞成熟中发挥重要作用。
  • DOI:
    10.1016/j.bbrc.2016.09.046
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    Biochem Biophys Res Commun
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    Song Chunlei;Yao Jing;Cao Chunwei;Liang Xiaojuan;Huang Jiaojiao;Han Ziqiang;Zhang Yang;Qin Guosong;Tao Cong;Li Chengbo;Yang Haoran;Zhao Jianguo;Li Kui;Wang Yanfang
  • 通讯作者:
    Wang Yanfang

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:
    {{ item.journal_name }}
  • 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.authors }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

肠道微生物群-TLR4-肝轴参与肝细胞癌的发生发展
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
    胃肠病学和肝病学杂志
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李建辉;聂耶;毛珍珍;张天辰;雷鑫焌;王彦芳;宋文杰
  • 通讯作者:
    宋文杰
首发抑郁障碍患者认知功能比较及症状相关研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
    中华临床医师杂志(电子版)
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    杜巧荣;王彦芳;李素萍;张克让
  • 通讯作者:
    张克让
RNF20及其介导的组蛋白H2B单泛素化对小鼠棕色脂肪细胞分化的影响
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    畜牧兽医学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    梁小娟;陶聪;赵莹;王超;刘璐璐;王彦芳
  • 通讯作者:
    王彦芳
精神分裂症既往生活节奏与事件相关电位P300研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
    中国药物与临床
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张克让;徐勇;杨红;任燕;孙燕;王彦芳;孙宁;张红玲;李素萍
  • 通讯作者:
    李素萍
基于DEM的任意方向坡度计算方法
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    --
  • 期刊:
    地域研究与开发
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王彦芳;任志峰;晋蓓;刘学军
  • 通讯作者:
    刘学军

其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi || "--" }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year || "--"}}
  • 期刊:
    {{ item.journal_name }}
  • 影响因子:
    {{ item.factor || "--" }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}
empty
内容获取失败,请点击重试
重试联系客服
title开始分析
查看分析示例
此项目为已结题,我已根据课题信息分析并撰写以下内容,帮您拓宽课题思路:

AI项目思路

AI技术路线图

王彦芳的其他基金

猪肌内脂肪细胞特征与沉积调控的分子机制解析
  • 批准号:
    32330099
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    221 万元
  • 项目类别:
    重点项目
猪功能基因组学
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    400 万元
  • 项目类别:
    国家杰出青年科学基金
重要候选基因编辑文库筛选鉴定猪沙门氏菌抗性基因及其细胞与个体水平的功能验证
  • 批准号:
    31672387
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    62.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似国自然基金

{{ item.name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 批准年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}

相似海外基金

{{ item.name }}
{{ item.translate_name }}
  • 批准号:
    {{ item.ratify_no }}
  • 财政年份:
    {{ item.approval_year }}
  • 资助金额:
    {{ item.support_num }}
  • 项目类别:
    {{ item.project_type }}
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了

AI项目解读示例

课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
关闭
close
客服二维码