干扰素调节因子2结合蛋白2（IRF2BP2）在斑马鱼胚胎髓系发育中生物学作用的研究

The process of hematopoiesis is extremely complicated, in which a series of stage and lineage-specific transcription factors/cofactors function coordinately, governing the survival, proliferation, differentiation and self-renewal of all lineages of blood cells. Interferon regulatory factor 2-binding protein 2 (IRF2BP2) is a highly conserved zinc-finger/ring-finger type negative transcription regulator, which is widely expressed in all blood lineages. Recently, it has been reported that IRF2BP2 plays important roles in erythroid and lymphoid cells. Myelopoiesis leads to the formation of granulocytes and monocytes/macrophages. The aberrant myelopoiesis may contribute to granulopenia or leukomogensis. Here we will use model organism zebrafish in combination with a variety of experimental methods such as MO-mediated gene knockdown technology，CRISPR/Cas9-mediated gene knockout technology，mRNA rescue assay to study the role of IRF2BP2 in embryonic myelopoiesis. This work will help us to understand the refined transcription network of hematopoiesis.

造血是一个极为复杂的过程，其各阶段都依赖于一系列信号通路分子和转录因子/共调节因子协同作用，对造血细胞的生存、增殖和分化行使重要的调节功能。干扰素调节因子2结合蛋白2（IRF2BP2）是一种结构特殊的转录负调控因子，在造血系统广泛表达。近年来研究显示IRF2BP2在红系与淋系细胞中均有着重要的生物学功能。髓系造血是造血系统的重要组成部分，其发育分化异常不仅可引起髓细胞减少/缺乏症，甚至可导致髓系白血病的发生。由于IRF2BP2在物种进化中极为保守，本课题将以斑马鱼为模型，运用反义寡核苷酸MO基因敲低，CRISPR/Cas9基因敲除，mRNA拯救实验等多项分子生物学和生物化学技术以明确IRF2BP2在胚胎髓系发育过程中的作用。本课题将有助于深入理解精细的造血转录调控机制。

中性粒细胞-巨噬细胞前体细胞（NMP）命运的合理选择对于在胚胎发育期和成年期产生适当的髓系亚群至关重要。已知髓系重要转录因子C/EBPα和PU.1能够调控中性粒细胞-巨噬细胞前体细胞命运选择。这些调控因子之间以协同或者拮抗形式确保中性粒细胞-巨噬细胞祖细胞可以向二系正常分化。然而，仍有更多的调控因子有待确定。人类干扰素调节因子2结合蛋白2（IRF2BP2）基因高表达于骨髓。通常情况下，IRF2BP2作为一种转录辅因子对转录起到负调控作用。然而，我们的研究发现，IRF2BP2在斑马鱼中的同源基因Irf2bp2b的缺失在斑马鱼的定向造血阶段会导致中性粒细胞-巨噬细胞祖细胞命运偏向于巨噬细胞，而向中性粒细胞的分化则受到损害。机制研究表明，Irf2bp2b不再作为一个经典的转录辅因子，而是作为一个转录因子通过直接抑制pu.1的表达从而参与中性粒细胞-巨噬细胞前体细胞分化命运选择调控。此外，蛋白质翻译后SUMO化修饰赋予了Irf2bp2b的抑制能力。我们进一步证明在中性粒细胞-巨噬细胞祖细胞命运选择调控网络中，Irf2bp2b作为c/ebpα的下游靶点。因此，我们的实验显示了Irf2bp2b是一个调控中性粒细胞-巨噬细胞祖细胞命运选择的新基因。

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