发现昆虫世界的奥秘!

通过生物信息学发掘昆虫世界中隐藏的信息.

San

昆虫先天免疫概述

昆虫是这个星球上分布最广的动物之一,能够适应众多的生境。同时,它们也面临着各种威胁。其中病毒、细菌、真菌等病原微生物对它们的生存具有极大的影响,而一些病原微生物通过媒介昆虫甚至会导致人和动物发生严重的疾病。为了抵御这些病原微生物,昆虫进化出强大的先天免疫系统,但一般认为它们缺乏获得性免疫系统。昆虫的先天免疫由细胞免疫和体液免疫组成。虽然很多时候我们都将细胞免疫和体液免疫分开来讨论,但事实上在一次完整的免疫反应中,各种免疫响应会相互作用,互相协作。 许多昆虫对人类具有重要的价值,如经济昆虫能够提供重要的蛋白质、工业原料或者为植物授粉。相反,部分媒介昆虫则可能通过传播疾病给人和动物带来灾难。通过对昆虫先天免疫的研究,有望增加我们更好的了解昆虫应对病原体的机制。目前已经有大量这方面的研究,但多针对具体的物种、免疫相关基因、抗菌肽、信号分子或者病原体。从这些研究中总结出一些共性的知识,或许能够帮助我们为未来的研究确定一些方向。 昆虫的细胞免疫(Cellular immunity)依赖于血细胞(Hemocytes),主要包括吞噬作用(Phagocytosis)、包囊反应(Encapsulation)和凝集机制(Nodulation)【细胞裂解、细胞自噬、细胞凋亡(Apoptosis)等】。昆虫通过分化产生多种不同形态、抗原标记和功能的血细胞。 通过对细胞形态、功能以及转录组、蛋白组学的研究,目前已经发现多种类型的血细胞。尤其是随着单细胞转录组测序的不断应用,我们对昆虫血细胞的分类更加科学、准确。研究发现,果蝇幼虫含有三种不同类型的血细胞:浆细胞(plasmatocytes)、晶体细胞(crystal cell)和板层细胞(lamellocytes)。90%以上的血细胞最终都分化为了浆细胞,在体外具有强烈的黏附性,是主要的吞噬细胞。晶体细胞刚好相反,是一种非黏附细胞,约占血细胞的5%。它通过表达酚氧化酶级联反应,导致黑色素的形成。 幼虫和若虫期的血细胞主要有两个来源:胚胎发育期的祖细胞和中胚层发育而来的造血器官。 昆虫的体液免疫(Humoral immunity)由模式识别受体(Pattern recognition receptor,PRR)识别并结合后,激活相应的免疫通路,经过各类信号分子导致细胞分泌活性氧(ROS)、抗菌肽(AMP)和酚氧化酶(PPO)等效应分子,最终抑制病原微生物的活性。 药物发现和生成是昆虫免疫相关研究的一个重要方向。

Continue reading...
San

蛇年首记

博客开了又关,关了又开,日记也是一样,一直没有持久坚持下来。学习不难,持续学习也不难,难的是思考和输出。这么多年了,不喜欢输出的习惯已经严重影响到自己的很多方面了。又是新的一年,蛇年下定决心,必须每天坚持输出。尽量做到最好,哪怕是写一段也是成功! 加油!蛇年一定会不一样!🐍

Continue reading...