补体C1QΑ链多肽抗体的应用

背景^[1-3]

补体C1qα链多肽抗体是一类可以特异性结合补体C1qα链多肽的多克隆抗体，主要用于对补体C1qα链多肽的免疫学实验。

补体系统是由存在于动物血清与组织液中的一组可溶性蛋白及存在于其它细胞表面的一组膜结合蛋白和补体受体所组成。根据功能可将补体系统分为三类:类是存在于体液中参与补体激活酶促连锁反应的固有成分,包括九种补体（C1～C9）及D、B、P因子。第二类是补体活化的调节分子,其中存在于体液中属于可溶性蛋白分子的有:C1酯酶抑制剂、C4bp、I因子、S蛋白等;存在于细胞表面的膜结合蛋白分子有:膜辅因子、促衰变因子和同种限制因子等。第三类是存在于细胞表面介导补体活性片段或调节蛋白发挥生物效应的各种受体,如C1q受体、C3b/C4b受体、H因子受体、C3a和C5a受体等。

补体C1qα链多肽免疫组化

C1q是经典补体途径的一个亚组分,由9个介导经典补体激活的亚单位组成,在免疫应答中发挥重要作用。其中6个亚单位是链A和链B的二硫键二聚体,而其中3个亚单位,命名为C1q-A到C1q-C,是链C的二硫键二聚体。

效应细胞上C1q受体的存在调节其活性,这可能是抗体依赖或独立的。巨噬细胞是C1q的主要来源,而药和细胞因子对C1q的mRNA和蛋白的表达有不同的。

然而,其的能力表明,C1q不仅影响体内平衡,也影响其他免疫活动,可能还影响免疫损伤引起的。C1q-A、C1q-B和C1q-C的缺陷导致经典途径失活,导致以狼疮样为特征的罕见遗传性疾病。

应用^[4][5]

用于文昌鱼和斑马鱼C1q、C3及G10的进化分析及基因表达的研究

C1q是经典补体途径的目标识别蛋白。人类的C1q由18个多肽（6A,6B,6C）组成:A链,B链和C链。C1q可以通过它的三聚体gC1q功能域广泛的结合自我和非我的配体,从而引发经典途径。在无脊椎动物和低等的脊椎动物中,C1q是以凝集素的方式参与机体的免疫反应的。

对文昌鱼C3进行了基因进化分析和基因组结构分析,并研究了文昌鱼C3在成体组织中的表达模式。文昌鱼C3与其它物种C3的的同源性大约在25%-30%之间。虽然文昌鱼与文中所列物种的同源性并不高,但它们都含有“RRRR”结构域和“CC---C---C---CC”为特征的C3a过敏毒素区结构域。

在哺乳动物之间,C3的同源性相对比较高,这说明进化到哺乳动物后C3的差异性变小,一致性变高了。在进化上,文昌鱼C3位于无脊椎动物和脊椎动物C3的过渡位置,与文昌鱼本身在动物进化过程中的地位基本一致。基因结构分析显示,人、小鼠和斑马鱼C3基因都包含41个外显子和40个内含子,并且每个外显子的大小几乎完全相同。

文昌鱼C3基因包含40个外显子和39个内含子,文昌鱼的第22个外显子大小相当于斑马鱼的第22个和23个外显子之和,它的第23和24个外显子之和的大小相当于斑马鱼的第24个外显子,第39个外显子大小相当于斑马鱼第39个和40个外显子之和。其它外显子大小基本上与人、小鼠和斑马鱼的外显子大小一致。

成体原位杂交结果显示,C3在中央管附近的神经元、咽鳃区轮器的上皮细胞、体腔内巨噬细胞、鳃片纤毛柱状上皮细胞、肠道、卵巢、精巢、腹褶的表皮细胞和腹褶淋巴腔的巨噬细胞中均有表达。

在内柱中,C3则只检测到微弱的信号。C3的保守序列及表达模式表明C3可能参与了文昌鱼的免疫应答,在文昌鱼的免疫反应中起了重要作用。C1q-like在文昌鱼胚胎发育和成体组织中的表达模式。原位杂交结果显示,C1q-like在胚胎发育过程中均有表达。

随着发育的进行,C1q-like在预定的脊索中胚层,轴旁中胚层,发育中的神经板和分化中的消化道中均有表达,之后在发育中和新形成的脊索、体节、肠壁中表达。到了幼虫期,主要在消化道、鳃和分化中的尾芽中表达。

在成体组织中,C1q-like与C3在文昌鱼中的表达模式非常相似,但在内柱中,C1q-like的表达非常强烈。对比研究发现,斑马鱼中C1qc、C3在斑马鱼成体组织中的表达模式分别与文昌鱼的C1q-like、C3的表达模式非常相似,主要在卵母细胞、视网膜、脑、肝脏和肠道中表达。这表明C1q和C3在文昌鱼及斑马鱼中的功能可能是相似的。

参考文献

[1]Multi-component complement system of Cnidaria:C3,Bf,and MASP genes expressed in the endodermal tissues of a sea anemone,Nematostella vectensis[J].Ayuko Kimura,Eri Sakaguchi,Masaru Nonaka.Immunobiology.2009(3)

[2]Cell markers and determinants in fish immunology[J].Elisa Randelli,Francesco Buonocore,Giuseppe Scapigliati.Fish and Shellfish Immunology.2008(4)

[3]Fish immunity and parasite infections:from innate immunity to immunoprophylactic prospects[J].Pilar Alvarez-Pellitero.Veterinary Immunology and Immunopathology.2008(3)

[4]Complement C3 isoforms in Austrelaps superbus[J].Syed Rehana,R.Manjunatha Kini.Toxicon.2008(5)

[5]张宁.文昌鱼和斑马鱼C1q、C3及G10的进化分析及基因表达的研究[D].山东大学,2009.