GF&SPF&CL级BALB/c小鼠肠道CD4+Foxp3+Treg CDR3组库时、空异质性

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    81860300
  • 项目类别：
    地区科学基金项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    姚新生
  • 依托单位：
    遵义医科大学
  • 学科分类：
    H1113.医学免疫学研究新技术与新方法
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

The intestinal CD4+Foxp3+Tregs are closely related with the composition, metabolites and residence location with microbiota of GF&SPF&CL BALB/c mice.But it is still unclear about the differences among CD4+Foxp3+Tregs from intestine, thymus and spleen. In this project, based on the established techniques for sequencing and analyzing T&B cell CDR3 repertoires by high-throughput sequencing and the preliminary experiments. GF（Germ Free）, SPF(Specific pathogen Free) and CL(Clean animal) BALB/c mice mice will be selected at three key point during immune system development (15 days, 3 month and 6 month) , we will analyze the temporal-spatial heterogeneity of thymus(central immune organ), spleen(peripheral immune organ) and intestinal(tissue-specialized immune organ) CD4+Foxp3+Tregs and D4+Foxp3-T cells TCR β CDR3 repertoires using Illumina HTS. To explore the influence of gut microbiota on diversity, clonality, overlapping et al. in CD4+Foxp3+Tregs TCR β CDR3 repertoires. it will provide the basic data for uncover the mechanism of immune tolerance/response to intestinal microbiota, and will provide comparative data, a new way and technology and new ideas for explore the characteristics of tissue-specialized organ T cell subsets in the GF&SPF&CL BALB/c mice.
GF&SPF&CL级BALB/c小鼠肠道CD4+Foxp3+Treg细胞与微生物群的组成、代谢产物、定植时间密切相关，但肠道Treg来源、分化发育、特征以及与胸腺、脾脏Treg之间的关系远未得到阐明。本项目在已建立的HTS分析CDR3组库平台和预实验基础上，以15天、3月龄、6月龄三个关键时期GF&SPF&CL级BALB/c小鼠为研究对象，采用Illumina HTS技术和系统的微生物与免疫生物信息学分析方法，对比解析其胸腺（中枢）、脾脏（外周）、肠道（区域）组织器官中CD4+Foxp3+Treg细胞与CD4+Foxp3-T细胞TCRβCDR3组库的同质性与异质性（不同时间、空间）,为肠道微生物群对局部和全身T细胞亚群的解析提供系统的对比数据、新的技术方法与思路，为GF&SPF&CL级BALB/c小鼠在实验中的应用提供CD4+Foxp3+Treg细胞时、空异质性的参考数据。

结项摘要

项目背景：近年来，多个实验在特定移植细菌和T及B细胞亚群之间的关系研究报道中提示，菌群和机体免疫系统的相互作用是其影响个体生理及病理的主要机制之一，但目前很难从每种定值的细菌来解析其相对应的T和B细胞之间的关系，而从整体菌群的差异，探讨其对机体T与B细胞影响的研究缺乏。.本项目开展的主要研究内容：本项目以无菌(Germ free, GF)级、无特定病原体（Specific pathogen free, SPF）级、清洁(Clean,CL)级BALB/c小鼠为研究对象，以肠道组织、中枢免疫器官（胸腺和骨髓）和外周免疫器官（脾脏）为研究样本，系统对比分析调节性T细胞/总T细胞TCRβ链CDR3特征，总B细胞和记忆B细胞BCR 重链CDR3组库的特征，初步探究肠道共生微生物的整体差异对机体T和B细胞CDR3组库的可能影响。.发现的重要结果和科学意义：（1）GF、SPF、CL级BALB/c的肠道菌群组成特征上存在显著的差异，这种差异有可能是导致GF、SPF、CL小鼠小肠组织、脾脏和胸腺的组织结构差异的原因之一。（2）GF、SPF、CL级BALB/c小鼠中枢和外周淋巴组织中，其调节性T细胞/总T细胞TCRβ链CDR3组库，总B细胞和记忆B细胞BCR 重链CDR3组库，表现多种特征性的同质性和异质性。（3）不同月龄（3,12,20）的SPF级小鼠其总B细胞和记忆B细胞BCR 重链CDR3组库的差异化特征除和年龄差异相关外，可能和不同月龄小鼠的菌群差异有着一定的联系。本实验的初步结果可为GF、SPF、CL级BALB/c小鼠在不同模型的研究应用中，提供其T和B细胞差异应答的基础，可为肠道菌群定值与机体特异免疫应答系统的关系研究提供新的思路、监测技术和可供参考的基础数据。研究相关内容已经发表论文6篇，待发表论文2篇，已培养毕业研究生4名。

项目成果

期刊论文数量（6）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
同卵、异卵、非双胞胎外周血 TCR β链假基因和功能性 CDR3 受体库前后 5 年动态变化分析
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    中国免疫学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    苏丹华;董晓衡;贺晓燕;王小妹;马锐;马龙;姚新生
  • 通讯作者：
    姚新生
RSSs的组成和特征对体细胞V(D)J基因重排效率的影响
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    中国免疫学杂志
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚新生
  • 通讯作者：
    姚新生
Analysis of the heterogeneity of the BCR H-CDR3 repertoire in the bone marrow and spleen of 3-, 12-, and 20-month old mice.
3、12、20月龄小鼠骨髓和脾脏中BCR H-CDR3库的异质性分析
  • DOI：
    10.1186/s12979-021-00231-2
  • 发表时间：
    2021-04-12
  • 期刊：
    Immunity & ageing : I & A
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Ma L;Tao X;He X;Wang P;Ma L;Shi B;Yao X
  • 通讯作者：
    Yao X
Heterogeneity of CD4+CD25+Foxp3+Treg TCR β CDR3 Repertoire Based on the Differences of Symbiotic Microorganisms in the Gut of Mice
基于小鼠肠道共生微生物差异的 CD4 CD25 Foxp3 Treg TCR β CDR3 库的异质性
  • DOI：
    10.3389/fcell.2020.576445
  • 发表时间：
    2020-09-01
  • 期刊：
    FRONTIERS IN CELL AND DEVELOPMENTAL BIOLOGY
  • 影响因子：
    5.5
  • 作者：
    Li, Jun;Xue, Huaijuan;Yao, Xinsheng
  • 通讯作者：
    Yao, Xinsheng

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  • 通讯作者：
    姚新生
基于 UPLC-Q/TOF-MS 的金振口服液在大鼠体内外源物表征
  • DOI：
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  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
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    2019
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    姚新生
  • 通讯作者：
    姚新生
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  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    中草药
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    李海波;马金凤;庞倩倩;梅玉丹;王振中;姚新生;于洋
  • 通讯作者：
    于洋
小鼠生长过程中T淋巴细胞变化的研究进展
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2018
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    陶新鑫;马丽娜;姚新生
  • 通讯作者：
    姚新生

其他文献

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姚新生的其他基金

胸腺退化过程中外周初始T细胞TRECs、CDR3监测及对COVID-19疫苗应答的影响研究
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    地区科学基金项目
乳腺癌原发、转移部位与外周血之间CD4+CD25+Tregs TCR β CDR3组库异质性分析
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    81660269
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    30760231
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  • 资助金额：
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  • 项目类别：
    地区科学基金项目

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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]
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