6月4日，國際學術(shù)期刊Nature Communications在線發(fā)表了中國科學院分子細胞科學卓越創(chuàng)新中心（生物化學與細胞生物學研究所）孟飛龍研究組的研究論文“REV7 is required for processing AID initiated DNA lesions in activated B cells”。該研究利用B細胞特異的Rev7基因敲除小鼠模型，剖析了REV7蛋白在B細胞抗體多樣化過程中的多種功能，發(fā)現(xiàn)REV7蛋白對于激活態(tài)B細胞的存活至關(guān)重要。
在B細胞發(fā)育的特定時期，抗體基因會發(fā)生程序性DNA損傷。B細胞在高效修復這種程序性DNA損傷的同時，仍需完成細胞增殖并執(zhí)行其免疫學功能。B細胞如何容忍各種DNA損傷，快速完成DNA復制、細胞增殖，目前尚未有明確的機制報道。REV7蛋白是一個多功能蛋白，它通過結(jié)合不同的蛋白質(zhì)在DNA復制、損傷應(yīng)答、細胞周期等生物學過程中發(fā)揮不同的功能。在該項研究中，研究人員全面地剖析REV7在抗體多樣化過程中的多種功能。首先，REV7蛋白與SHLD1/2/3形成Shieldin復合體，在DNA雙鏈斷裂應(yīng)答中抑制雙鏈DNA斷裂的切除，促進了抗體類型轉(zhuǎn)換。其次，REV7蛋白與易錯聚合酶REV1結(jié)合，促進C到G的堿基顛換，引起抗體高頻突變中序列多樣化。最后，研究人員意外地發(fā)現(xiàn)REV7蛋白是激活態(tài)B細胞的存活所必需的。在激活態(tài)B細胞中，AID靶向抗體基因脫氨產(chǎn)物U被糖苷酶UNG處理為脫堿基位點。這些脫堿基位點阻斷了DNA復制的正常進行。REV7蛋白與REV3L組成的易錯聚合酶Zeta，通過DNA跨損傷合成途徑順利復制脫堿基位點的DNA，從而保證激活態(tài)B細胞的存活。綜上所述，這一研究剖析了REV7在抗體類型多樣化中的多種作用，發(fā)現(xiàn)REV7在激活態(tài)B細胞中幫助細胞容忍AID造成的DNA損傷并完成細胞增殖等功能。
分子細胞卓越中心孟飛龍研究員為本文通訊作者。研究組博士研究生楊定鵬為本文第一作者。該研究得到了首都師范大學的蕭偉教授、南京醫(yī)科大學的王曉明教授、上海交通大學的葉菱秀教授、北京大學的胡家志教授、中山大學的董俊超教授、分子細胞卓越中心孫麗明研究員等的大力協(xié)助。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃項目、中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項、國家自然科學基金等的經(jīng)費支持，以及動物實驗技術(shù)平臺、細胞分析技術(shù)平臺和分子生物學平臺等的大力支持。
