Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Molecular immunology. --- Antigens.

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Immunology --- Molecular immunology

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Immunodiagnosis --- Immunologic Techniques --- Immunologic Tests --- Immunology --- Molecular immunology --- methods

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

This eBook is a collection of articles from a Frontiers Research Topic. Frontiers Research Topics are very popular trademarks of the Frontiers Journals Series: they are collections of at least ten articles, all centered on a particular subject. With their unique mix of varied contributions from Original Research to Review Articles, Frontiers Research Topics unify the most influential researchers, the latest key findings and historical advances in a hot research area! Find out more on how to host your own Frontiers Research Topic or contribute to one as an author by contacting the Frontiers Editorial Office: frontiersin.org/about/contact

Nuclear architecture --- Molecular immunology --- Chromatin --- Transcription --- Innate Immune Cells

Choose an application

• Reference Manager
• EndNote
• RefWorks (Direct export to RefWorks)

Metazoa gebruiken efficiënte mechanismen om infecties af te weren. Het aangeboren immuunsysteem is het onmiddellijke en eerste-lijns verdedigingsmechanisme dat actief wordt nadat microbiële indringers door kiemcel-gecodeerde receptoren herkend worden, en het leidt vervolgens tot een reeks van snelle afweer reacties. Het verworven immuunsysteem, aan de andere kant, komt enkel voor bij vertebraten. Hier wordt het gecontroleerd en geassisteerd door het aangeboren immuunsysteem. Heel wat fundamentele signaalwegen die de oeroude aangeboren immuunmechanismen reguleren, bijvoorbeeld tussen mensen en de fruitvlieg Drosophila melanogaster, zijn evolutionair geconserveerd. Omdat Drosophila geen verworven signalisatie- of uitvoeringssystemen heeft , is het een belangrijk modelorganisme geworden om ‘onaangetaste’ aangeboren immuuncascades en reacties te bestuderen. Verder kunnen drosophilisten een beroep doen op zeer gesofisticeerde en continu verbeterende genetische methoden om de functie van genen te achterhalen. Dit leidde tot een dieper inzicht in zowel het aangeboren immuunsysteem van de fruitvlieg als dat van zoogdieren. Vele vragen blijven echter onopgehelderd. Een immuunrespons wordt uitgelokt wanneer microorganismen de fysische of chemische barrières van de fruitvlieg doorbreken, en de infectie wordt vervolgens bestreden in de hemolymfe, de equivalent van het bloedplasma in zoogdieren. Het aangeboren immuunsysteem in de fruitvlieg bestaat uit een fenoloxidase reactie, een cellulaire reactie (hemocyten), een antiviral reactie, en de NF-kB afhankelijke productie van antimicrobiële peptiden, ook de humorale reactie genoemd. Verder zijn ook de JAK/STAT en de Jun kinase reactiewegen betrokken bij de afweer tegen pathogenen. Twee strategiën werden in ons labo gebruikt om de geconserveerde aangeboren immuunsignaalwegen verder te ontrafelen in de fruitvlieg. De eerste had als doel om de humorale afweermechanismen in volwassen fruitvliegen, bestaande uit de Toll en de imd reactiewegen, verder op te helderen gebruikmakend van een genetische overexpressie screen. Activatie van deze beide reactiewegen als gevolg van de detectie van een pathogeen, resulteert in de synthese en de vrijstelling van antimicrobiële peptiden in de hemolymfe. De activatie van een reactieweg na de overexpressie van een ge n kan vervolgens in vivo gevolgd worden aan de hand van ‘Gree n fluorescent protein’ reporters die specifiek de synthese van antimicro biële peptiden kenbaar maken. Helaas hebben we de belangrijkste bewijzen voor de uitvoerbaarheid van onze genetische screen niet kunnen leveren. Hierdoor werd besloten om alle voorbereidingen voor de screen, die even tueel had kunnen resulteren in de identificatie van ‘nieuwe’ componenten van de Toll en imd reactiewegen, te stoppen. In de tweede strategie gebruikte Vierstraete et al. (200 4a,b) proteomics om de onmiddellijke effecten van de aanwezigheid van zi ekteverwekkers in de larvale hemolymfe te onderzoeken. Hierbij werd geke ken naar de veranderingen in de hoeveelheid en in de identiteit van prot eïnen in de hemolymfe. Naast proteïnen waarvan geweten is dat ze een imm uunfunctie hebben in Drosophila werden ook een aantal ongekar akteriseerde vermoedelijke immuunproteïnen geïdentificeerd. Het doel van onze studie was om de functie van één van deze ‘nieuwe’ kandidaat- immuunproteïnen te achterhalen. Een interessante vaststelling was de identificatie van het proteïne geco deerd door CG18594 in drie onafhankelijke proteomische studies naar de a angeboren immuniteit in larven en in microarray studies in adulten. Hier in was het proteïne, dat behoort tot de fosfatidylethanolamine-bindende proteïnen (PEBP) familie, steeds sterk opgereguleerd na bacteriële infec tie (Vierstraete et al., 2004a,b; de Morais Guedes et al., 2005; De Gregorio et al., 2002, Apidianakis et al., 2005). Vervolgens hebben we een strategie ontwikkeld om de biologische functie van dit proteïne, dat we Drosophila PEBP1 g enoemd hebben te achterhalen gebruikmakend van genetica, overlevingstest en, differentiële proteomics en transcriptomics. Eerst hebben we de aanwezigheid van PEBP1 transcripten aangetoond in het larvale vetlichaam en in de hemocyten, twee belangrijke organen in het immuunsysteem. Vervolgens hebben we transgene vliegen gemaakt die op een tijds- en plaatsspecifieke manier PEBP1 tot overexpressie kunnen brenge n, of zijn synthese kunnen neerreguleren (RNAi) onder controle van het G AL4/UAS systeem. Verder worden ook onze pogingen om een PEBP1 nu ll mutant te maken met behulp van de IMAGO techniek (Choi et al., 2009) beschreven. Overlevingstesten toonden duidelijk aan dat larven die een overexpressie van PEBP1 vertonen sterk beschermd werden tegen een bacteriële infectie . Dit gegeven ondersteunde de hypothese dat PEBP1 allicht een belangrijk immuunproteïne is, en het suggereerde ook dat de hemolymfe van deze lar ven voorbereid was, voorafgaand aan een infectie, om bacteriën te bestri jden. Deze hypothese werd vervolgens onderzocht met een proteomische stu die waarbij het proteïne profiel van de hemolymfe van derde instar larve n met overexpressie van PEBP1 (GAL4/UAS) vergeleken werd met de hemolymf e van controle larven. De identiteit en (vermoedelijke) functies van de opgereguleerde proteïnen suggereerden vervolgens een functie voor PEBP1 in de JAK/STAT reactieweg, in de fenoloxidase cascade, in de humorale re spons en in de proliferatie en differentiatie van hemocyten. Voor de eer ste keer werd dus een PEBP familie lid duidelijk gelinkt aan immuunsigna lisatie, en dus aan het immuunsysteem (Reumer et al., 2009). Tijdens onze proteomische studie werden ook verscheidene proteïnen geïdentificeerd die niet of matig differentieel gereguleerd waren. Deze bevestigden de bestaande proteoom kaarten van de larvale hemolymfe gedeeltelijk (Vierstraete et al., 2003, Karlsson et al., 200 4). Er werden echter ook twaalf ‘nieuwe’ hemolymfe proteïnen geïdentificeerd die toegevoegd kunnen worden aan deze hemolymfe profiel kaarten. Een tweede strategie om de functie van PEBP1 te ontrafelen maakt gebruik van een ‘real time’ quantitative PCR (qPCR) benadering. Vermits overexpressie van PEBP1 duidelijk resulteerde in de verhoogde aanwezigheid van (vermoedelijke) immuunproteïnen in de hemolymfe, waren er vermoedelijk immuunsignalisatie wegen actief die verantwoordelijk zijn voor deze verhoogde niveau’s van immuunproteïnen. Wij stellen dan ook voor om in de toe komst de qPCR strategie die gebruik maakt van reporters om de activatie van immuuncascades na overexpressie van PEBP1 te signaleren, verder te o ntwikkelen. Als conclusie kunnen we stellen dat ons werk op overtuigende manier een functie voor PEBP1 suggereert in verscheidene immuunreactiewegen en in de proliferatie en differentiatie van hemocyten in Drosophila larven.

Academic collection --- 577.27 --- 577.27 Molecular bases of immunity. Molecular immunology --- Molecular bases of immunity. Molecular immunology --- Theses