分子探针与表观遗传学研究好文分享:RNA结合蛋白hnRNP F是生发中心B细胞反应所必需的(IF=17.694)
发布时间 :2023-04-04| BY :伯信官网
刊登于《Nature Communications》(IF=17.694)

The RNA-binding protein hnRNP F is required for the germinal center B cell responseNature Communications(IF=17.694)

 

 

T 细胞依赖性 (TD) 抗体反应涉及通过生发中心 (GC) 反应产生的高亲和力、免疫球蛋白重链类别转换抗体的产生。


该过程由协调的转录和转录后基因调控机制控制。


RNA 结合蛋白 (RBPs) 已成为转录后基因调控的关键参与者。


在这里,研究团队证明 B 细胞特异性缺失 RBP hnRNP F 会导致响应于 TD 抗原攻击的具有高亲和力的类别转换抗体的产生减少。


缺乏 hnRNP F B 细胞的特征是增殖缺陷和抗原刺激后的 c-Myc 上调。


从机制上讲,hnRNP F 直接与Cd40 pre-mRNAG 束结合以促进包含Cd40 exon 6,编码其跨膜结构域,从而实现适当的 CD40 细胞表面表达。


此外,研究团队发现 hnRNP A1 A2B1 可以结合到Cd40 pre-mRNA的相同区域但抑制exon 6 包含,表明这些 hnRNP hnRNP F 可能会拮抗彼此对Cd40剪接的影响。


总之,研究团队的研究揭示了调节 GC 反应的重要转录后机制。

 

 

为了确定hnRNP FB细胞生理中的作用,研究团队将携带loxP侧翼(floxedHnrnpf等位基因的小鼠与B细胞中特异性表达Cre重组酶的Cd19Cre/+小鼠杂交,生成Hnrnpf fl/fl Cd19Cre/+Hnrnpf bKO)小鼠。


因此,这些数据表明,hnRNPf缺陷小鼠除了MZB细胞数量略有增加外,其余B细胞的发育基本未受到干扰。


NP-CGG攻击WTHnrnpf bKO小鼠,这些结果表明,HnnnpfbKO小鼠的GC B细胞反应严重受损。


研究团队iGB分化条件下用细胞示踪剂标记培养WT和突变体B细胞,并通过流式细胞术检测其增殖情况。


hnRNP F通过促进早期GC B细胞的增殖,在调节GC B细胞的形成中发挥重要作用,这需要c-Myc的上调。

 

 

HnRNP F控制FOB细胞中Cd40mRNAAS,研究团队进一步对差异表达的基因进行了京都基因和KEGG途径富集分析。


这些数据表明,hnRNP FFOB细胞中调控关键参与PI3K-AktMAPK信号通路的基因编码分子的表达至关重要。


hnRNP F通过促进外显子678的内含物和内含子7的去除来调控Cd40 pre-mRNAAS


 

研究团队随后探讨了hnRNP F调控Cd40AS的分子机制。


研究团队使用hnRNPF特异性抗体进行了天然RNA免疫沉淀(RIP,研究团队的研究结果表明,内含子612内的g束促进第6外显子内含,而内含子71内的g束促进其去除。


下拉实验表明这些g束区域是真实的hnRNP F结合位点。

 

 

为了进一步证实hnRNP F是否可以直接与Cd40的这些G-tract RNA序列结合,研究团队进行了RNA电泳迁移率试验(EMSA),这些结果证实了hnRNP F在区域1和区域2直接与Cd40 I6结合。


研究团队进一步进行了类似的实验,检测hnRNP FCd40 I7区域的结合,证实hnRNP F也直接与Cd40 I7区域1结合。


此外,研究团队的下拉实验还发现了CELF2CELF1的同源物,之前被证明促进Cd40包含在人B淋巴瘤细胞系Daudi27,46,与Cd40 premRNA的相同区域结合,进一步证明了研究团队实验的保真度。


B细胞中不同Cd40变体的可用性是由竞争和共调控hnRNP蛋白的平衡效应决定的。


未来对hnRNP A1/A2B1 DKO小鼠和所有三种hnRNPs缺陷小鼠的研究可能有助于进一步阐明这些分子如何调节B细胞中的Cd40 AS


研究团队发现hnRNP A1A2B1也参与了Cd40AS的调控,但与hnRNP F具有相反的作用,这表明它们协同调控Cd40AS,以确保最佳的GC B细胞形成和抗体应答。

 

 

 

 

 

 

作者使用伯信生物明星产品RNA-EMSA试剂盒进行了上述分子互作调控机制的研究。

 

 

 

 

 

原文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-37308-z