微生物及免疫學研究所專題討論中文報告

碩二 S46934031 陳銘祥

Eater, a transmembrane protein mediating
 phagocytosis of bacterial pathogens in Drosophila

Christine Kocks and R. Alan B. Ezekowitz, et al
Cell, 123, 335–346 (2005)

摘要：

吞噬作用是ㄧ個複雜且在演化中具有高度保留性的機制，藉此來在第一線清除外來的入侵者，然而吞噬細胞也透過複雜的receptors來協同辯認微生物，而在本篇中，作者找到了一個膜蛋白的分子，稱之為Eater，對於吞噬細胞要對細菌做吞噬作用ㄧ個重要的分子，稱之為Eater，首先，作者利用RNAi將eater gene knocking down之後發現相較於對照組，其與細菌結合能力與吞噬能力顯著降低；接著分析此蛋白質的胺基酸序列發現，Eater為一個具有32 EGF-like repeats，先前研究有發現這類的receptor，可能在receptor-ligand結合上扮演重要角色，經由bacterial binding assay，作者也確實看到在N-terminal 1-199胺基酸能直接與細菌結合。另一方面，作者發現此基因表現的分佈，無論在larvae 或是adult flies，只在hematopoietic lineage(lymphoid organ, plasmatocytes, et al.)表現。最後，作者改造出eater null flies來研究此蛋白質對於在感染時期的重要性，他們發現對於革蘭氏陽性以及陰性菌而言，eater null flies在吞噬heat-killed bacteria的能力都較wild type來的弱，並且此種flies對於細菌感染的存活率也大大降低，顯示Eater在果蠅系統中，對於辨認細菌並進行吞噬作用扮演重要的角色。

實驗結果：

1.

作者利用RNAi的方式將eater knocking down發現其對於細菌的吞噬作用與結合能力大大降低。

2.EATER胺基酸結構分析：

胺基酸結構的分析發現此膜蛋白具有32 EGF-like repeats。

接著利用Bacterial binding assay發現-terminal1199 amino acids可以直接與細菌結合。

3.Eater 表現的分佈位置：

作者發現eater 表現的位置皆在hematopoietic lineage(lymphoid organ, plasmatocytes and so on)。

4.Eater null flies對細菌感染的存活率降低：

最後作者在Eater null flies的實驗中，缺乏Eater表現的果蠅對於細菌的吞噬能力降低，同時對於細菌感染的感受性增加。

結論：

在本篇實驗中作者群發現了這個蛋白質Eater對於果蠅吞噬細胞對於細菌的辨識上扮演重要角色，雖然目前作者仍沒能在哺乳動物細胞上，以胺基酸序列分析，找到相似序列的蛋白質，但若其真為演化中被保留下來的功能，仍有可能在哺乳細胞中有相同功能的蛋白質扮演相似的角色。