百泰派克生物科技BTP客户案例：利用蛋白质互作组学研究AjPGRP-S1与其他免疫因子的相互作用

期刊：Aquaculture；影响因子：5.1347

原文链接：10.1016/j.aquaculture.2021.737339

研究对象：肽聚糖识别蛋白（PGRP）、海参

研究目的：探究海参分泌肽聚糖识别蛋白在先天免疫中的作用

研究手段：蛋白质相互作用组学等

研究内容及结论：肽聚糖识别蛋白（PGRP）由模式识别受体（PRR）家族组成，在先天免疫中起重要作用。作者使用RACE扩增了来自海参 A. Japonicus 的新型PGRP（名为AjPGRP-S1）的全长cDNA。随后制备密码子优化的重组AjPGRP-S1（rAjPGRP-S1）蛋白，并通过免疫家兔培养针对rAjPGRP-S1的多克隆抗体。在转录水平上，通过原位杂交和RT-qPCR检测AjPGRP-S1的组织表达模式，同时通过RT-qPCR检测微生物多糖刺激后AjPGRP-S1的基因表达情况。采用微孔板法测定酰胺酶活性；通过ELISA和间接免疫荧光法确定病原体识别特征，并通过pull-down结合LC-MS/MS，筛选和鉴定与AjPGRP-S1相互作用的免疫因子。该蛋白预计含有一个信号肽和一个PGRP结构域，分子质量为24.6 kDa，但缺少形成锌离子结合位点和酰胺酶活性所必需的半胱氨酸残基。事实上，从rAjPGRP-S1中没有检测到酰胺酶活性。这些结果表明，AjPGRP-S1可能是一种分泌型、短型和识别型PGRP。AjPGRP-S1转录本在腔胞细胞中含量较高，且通过二氨基庚二酸（DAP）型肽聚糖（PGN）激发诱导，提示AjPGRP-S1主要由腔胞细胞表达，可能在防御革兰氏阴性菌中起关键作用。rAjPGRP-S1 被确定能够与 DAP 型 PGN、赖氨酸（Lys）型 PGN、β-1，3-葡聚糖、脾弧菌、黑假交替单胞菌、波罗的海希瓦氏菌、蜡样芽孢杆菌、大肠杆菌和金黄色葡萄球菌结合，但不能结合脂多糖或甘露聚糖，暗示AjPGRP-S1可能具有广谱病原体识别能力。此外，研究还发现rAjPGRP-S1可直接或间接地与多种可溶性和不溶性PRRs以及多种抗氧化、抗应激、补体系统、细菌裂解和免疫应答相关因子以及几种潜在的免疫调节因子相互作用，表明A. Japonicus 完全识别病原体免疫系统可能需要AjPGRP-S1和其他PRR的协同活性。这些结果进一步表明，AjPGRP-S1可能将病原体识别后产生的免疫信号转导到多个免疫效应子以诱导病原体攻击导向和自我保护导向的免疫反应以及潜在的免疫调节因子从而调整A. Japonicus 免疫系统的反应。

利用蛋白质互作组学研究AjPGRP-S1与其他免疫因子的相互作用，该服务由北京百泰派克生物科技提供。结合LC-MS/MS分析的pull-down拉下蛋白显示，rAjPGRP-S1可能直接或间接地与细胞游离体腔液中的几种分泌性免疫相关蛋白以及一些来自体腔细胞的膜定位免疫相关蛋白相互作用。

参考文献：Jiang J, Gao S, Wang X, et al. The role of a novel secretory peptidoglycan recognition protein from the sea cucumber Apostichopus japonicus in innate immunity[J]. Aquaculture, 2022, 546: 737339.

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