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常兴研究组发现在Th2细胞中lncRNA通过促进翻译调控细胞因子IL4的表达

编辑:edf壹定发 2019-01-18 来源:135edf壹定发登录
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  14日,国际学术期刊Journal of Biological Chemistry发表了edf壹定发常兴研究组的研究成果Single-cell RNA-Seq analysis identifies a noncoding interleukin 4 (IL-4) RNA that post-transcriptionally up-regulates IL-4 production in T helper cells。该研究通过单细胞RNA测序发现源于IL4基因座的lncRNAIL4nc,并证明其在翻译水平调控IL4蛋白的表达。

  Th2细胞是CD4+ T细胞的一个亚群,是抗胞外寄生虫免疫应答和体液免疫应答的主要介导者,其功能的发挥依赖于细胞因子的表达。IL4IL5IL9IL13Th2特异性表达的细胞因子,除此之外Th2也表达IL2TNFα等泛特异性细胞因子。即使在同样的环境中,Th2表达这些细胞因子的种类、表达量也千差万别。为了探讨Th2细胞的异质性,在这项研究中,研究人员利用Fluidigm C1平台对体外分化的Th2细胞进行了单细胞RNA测序。

  研究发现,细胞因子这一类基因是Th2细胞个体转录组异质性最重要的来源,且泛特异性细胞因子呈现出双峰表达模式。此外,可变起始外显子的使用在Th2细胞中十分普遍,IL4nc就是一个典型的例子。IL4nc和蛋白编码的IL4 mRNA相比,共享后三个外显子,但利用了一个独特的起始外显子。进一步研究发现,IL4nc在静息态的Th2细胞中表达较高,在TCR重激活后尽管表达增加,但远远低于IL4mRNA,所以在群体水平的RNA测序中会被IL4mRNA掩盖。在体外分化的Th2细胞中的敲低和过表达结果表明,IL4nc通过3’端序列调控IL4 mRNA的翻译,从而促进了IL4蛋白的表达。IL4nc发挥功能的3’端序列与IL4 mRNA 3’UTR序列相同,很可能通过吸附、隔离IL4 mRNA翻译的负调控因子来促进其表达。

  综上所述,该研究发现细胞因子对Th2细胞转录组的异质性具有重要贡献,lncRNA IL4nc正向调控IL4细胞因子的表达。

  edf壹定发2013级博士研究生殷玮婕为该论文成果的第一编辑,本研究得到了科技部、国家自然科学基金、上海市科委和中科院等项目经费的支撑。(科技处)

  

  图:lncRNA IL4ncTh2细胞中正向调控IL4蛋白表达

 

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