中山大学徐安龙教授J Immunol发现miRNAs免疫作用

来自中山大学生科院，生物防治国家重点实验室的研究人员针对文昌鱼miRNAs进行了全基因组范围内的整体分析，发现miRNAs在脊索动物急性应答过程中扮演了复杂的免疫调控作用，也由此提出了一种miRNAs介导的免疫调控方式。

　　

生物通报道：来自中山大学生科院，生物防治国家重点实验室的研究人员发表了题为“Genome-Wide Analyses of Amphioxus MicroRNAs Reveal an Immune Regulation via miR-92d Targeting C3”的文章，针对文昌鱼miRNAs进行了全基因组范围内的整体分析，发现了miRNAs在脊索动物急性应答过程中扮演了复杂的免疫调控作用，也由此提出了一种miRNAs介导的免疫调控方式。相关研究成果公布在The Journal of Immunology杂志上。

文章的通讯作者是中山大学生科院徐安龙教授，徐安龙教授早年毕业于中山大学，后赴美留学，获美国伊利诺斯(UIUC)大学分子免疫学博士学位，主要研究领域为医药生化与分子生物学、免疫学及海洋生物功能基因的研究，曾先后主持多项国家级重点科研项目，发表国际学术刊物论文上百篇。

文昌鱼（amphioxus）属于脊索动物门头索动物亚门，是现存与脊椎动物亲缘最近的无脊椎动物之一，被誉为研究脊椎动物起源和演化的“活化石”，也是研究脊椎动物免疫起源与演化（特别是由天然免疫到适应性免疫的过渡）的非常重要的参考模型。但是关于小分子RNA（miRNAs）在文昌鱼的免疫防御系统中扮演的角色，至今科学家们仍不是十分清楚。

在这篇文章中，研究人员针对细菌感染急性应答期的miRNAs展开了系统性的分析，从中发现了一种称为miR-92d的小分子RNA，能调控这一脊索动物的补体途径（complement pathway）。

研究人员还通过生物信息学分析，在白氏文昌鱼（Branchiostoma belcheri）的基因组中找到了155个潜在miRNAs，其中57个是之前从未被报道过的miRNAs（称为bbe-miRNAs），并且研究人员也解析了这些miRNA的表达模式。在发生鳗弧菌（Vibrio anguillarum ）和金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）的细菌感染之后，其中四种miRNAs：bbe-miR-7，bbe-miR-4868a，bbe-miR-2065和bbe-miR-34b表达会增加。

此外，研究人员通过混合PCR方法，也进一步预测了miRNA的靶标，发现了免疫相关miRNAs的mRNA靶标。由此指出，miR-92d在针对细菌感染的急性免疫应答过程中，能靶向C3，调控补体途径。

这些研究数据都表明miRNAs在脊索动物急性应答过程中扮演了复杂的免疫调控作用，也由此提出了一种miRNAs介导的免疫调控方式。

徐安龙教授研究组早在2000年就建立第一个文昌鱼cDNA文库，之后又陆续构建了8个文昌鱼不同发育时期不同组织的cDNA文库，测定了其中2万多个cDNA克隆，并对其中一些关键的免疫基因进行了深入研究。这一研究组还利用454基因组测序仪完成了近40万EST序列的测序工作，为开展中国人自己的文昌鱼基因组计划奠定了基础。

（生物通：张迪）

原文摘要：

Genome-Wide Analyses of Amphioxus MicroRNAs Reveal an Immune Regulation via miR-92d Targeting C3

Recently, amphioxus has served as a model for studying the origin and evolution of vertebrate immunity. However, little is known about how microRNAs (miRNAs) are involved in the immune defense in amphioxus. In this article, we present a systematic study of amphioxus miRNAs in the acute-phase response to bacterial infection; miR-92d was found to regulate the complement pathway in this basal chordate. We identified all 155 possible miRNAs present in the amphioxus Branchiostoma belcheri genome by bioinformatics analyses, including 57 newly identified miRNAs (called bbe-miRNAs), and characterized the miRNA expression pattern. Four miRNAs (bbe-miR-7, bbe-miR-4868a, bbe-miR-2065, and bbe-miR-34b) were upregulated and bbe-miR-92d was downregulated under the challenge of both Vibrio anguillarum and Staphylococcus aureus bacteria. We further predicted miRNA targets and identified mRNA targets of immune-related miRNA using the hybrid PCR method. We propose that miR-92d regulates the complement pathway through targeting C3 for controlling the acute immune response to bacterial infections. This study provides evidence for the complex immune regulation of miRNAs in the acute-phase response in basal chordates.

作者简介：

徐安龙

博士，教授，博士生导师，中山大学副校长，曾任中山大学生命科学学院院长，国家“十一五”863计划海洋技术领域专家，“有害生物控制与资源利用”国家重点实验室主任,“南海海洋生物技术国家工程研究中心”主任。1992年获美国伊利诺斯(UIUC)大学分子免疫学博士学位, 1998年获广东省青年科技奖、2000年获国务院颁发的政府特殊津贴、2003年荣获第六届中国青年科技创新杰出奖。2004年入选为新世纪百千万人才工程国家级人选。

项目“主要组织相容性复合物（MHC）的遗传多态性及其疾病相关性研究”和“海洋生物特有功能基因的高效表达及应用”在2005年分别获广东省科学技术奖一等奖和教育部提名国家科学技术奖发明奖一等奖。2007年被聘为国家重点基础研究发展计划(973计划) “免疫系统起源的亿年超前追溯”项目首席科学家以及被聘为第九届药典委员会委员。2008年获得第十届“挑战杯”全国大学生科技竞赛全国优秀指导老师奖。

长期从事医药生化与分子生物学、免疫学及海洋生物功能基因的研究，先后主持多项国家级重点科研项目，其中包括“国家杰出青年基金”、 973项目、国家自然科学基金重点项目、863项目、教育部重大科研项目、国家发改委国家工程中心项目以及欧盟第六框架项目。

先后在New England Journal of Medicine, The American Journal of Human Genetics, PloS ONE, Journal of Immunology, Molecular Immunology, International Journal of Cancer, Development and Comparative Immunology, Genomics，Genome Research,Science.signaling等国际学术刊物上发表SCI收录论文100多篇，申请国家发明专利40多项以及美国和欧盟的国际（PCT）发明专利5项,授权国家发明专利29项,美国发明专利1项。多次应邀在国际学术会议及国外大学和研究机构做学术报告。