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孟飞龙研究组Nature Communications揭示REV7蛋白在维持激活态B细胞生存中的新功能

 

题目:REV7 is required for processing AID initiated DNA lesions in activated B cells
期刊:Nature Communications
影响因子:12.121
客户单位:中科院分子细胞卓越中心
文章作者:博士研究生杨定鹏
通讯作者:孟飞龙教授
ABclonal产品:抗体产品AID(货号A16217),REV7(货号A9861)和β-actin(货号AC028)

 

背景介绍

在B细胞发育的特定时期,抗体基因会发生程序性DNA损伤。B细胞在高效修复这种程序性DNA损伤的同时,仍需完成细胞增殖并执行其免疫学功能。B细胞如何容忍各种DNA损伤,快速完成DNA复制、细胞增殖,目前尚未有明确的机制报道。REV7蛋白是一个多功能蛋白,它通过结合不同的蛋白质在DNA复制、损伤应答、细胞周期等生物学过程中发挥不同的功能。

近日,国际学术期刊Nature Communications在线发表了中国科学院分子细胞科学卓越创新中心(生物化学与细胞生物学研究所)孟飞龙研究组的研究论文“REV7 is required for processing AID initiated DNA lesions in activated B cells”。该研究利用B细胞特异的Rev7基因敲除小鼠模型,剖析了REV7蛋白在B细胞抗体多样化过程中的多种功能,发现REV7蛋白对于激活态B细胞的存活至关重要。

《孟飞龙研究组Nature Communications揭示REV7蛋白在维持激活态B细胞生存中的新功能》

在该项研究中,研究人员全面地剖析REV7在抗体多样化过程中的多种功能。首先,REV7蛋白与SHLD1/2/3形成Shieldin复合体,在DNA双链断裂应答中抑制双链DNA断裂的切除,促进了抗体类型转换。其次,REV7蛋白与易错聚合酶REV1结合,促进C到G的碱基颠换,引起抗体高频突变中序列多样化。最后,研究人员意外地发现REV7蛋白是激活态B细胞的存活所必需的。在激活态B细胞中,AID靶向抗体基因脱氨产物U被糖苷酶UNG处理为脱碱基位点,这些脱碱基位点阻断了DNA复制的正常进行。REV7蛋白与REV3L组成的易错聚合酶Zeta,通过DNA跨损伤合成途径顺利复制脱碱基位点的DNA,从而保证激活态B细胞的存活。综上所述,这一研究剖析了REV7在抗体类型多样化中的多种作用,发现REV7在激活态B细胞中帮助细胞容忍AID造成的DNA损伤并完成细胞增殖等功能。

《孟飞龙研究组Nature Communications揭示REV7蛋白在维持激活态B细胞生存中的新功能》

Schematic illustration of critical residues on REV7 protein (left).Representative western blot of REV7 mutant proteins in B cells from three replicates are shown at right.

 

分子细胞卓越中心孟飞龙研究员为本文通讯作者。研究组博士研究生杨定鹏为本文第一作者。该研究得到了首都师范大学的萧伟教授、南京医科大学的王晓明教授、上海交通大学的叶菱秀教授、北京大学的胡家志教授、中山大学的董俊超教授、分子细胞卓越中心孙丽明研究员等的大力协助。该研究得到了国家重点研发计划项目、中国科学院战略性先导科技专项、国家自然科学基金等的经费支持,以及动物实验技术平台、细胞分析技术平台和分子生物学平台等的大力支持。

 

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