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芳香烃受体(AhR)是一种配体依赖性的转录因子,当受到内源性和外源性化合物的激活后,细胞质内的AhR产生变构并进入细胞核,并最终结合到DNA的特定序列上,激活或抑制一系列基因的表达,进而产生多种生物学和毒理学效应。除在一系列污染物毒理机制中占有重要地位以外,近年研究还发现AhR具有重要的生理学功能,如AhR能调节免疫平衡以及影响肠道微生物群等。这使其成为多学科的研究热点。其中,AhR所介导的效应多样性机制及其下游调控的新靶点是研究的两个主要方向。对其配体和下游效应的多样性机制的理解起决于对AhR活化及其下游分子进程的深入解析。由于目前对于AhR蛋白结构的解析尚不完全,急需能够识别AhR不同功能区域的抗体进行上述分子进程的研究。而市售抗体在识别位点等方面存在局限性,难以满足机制研究的需要。因此,本研究以人源AhR蛋白全长为免疫原,应用经典的单克隆抗体制备方法,构建了一个含有42支单克隆抗体的抗人源AhR抗体库,并对其进行了系统性的表征。此外还就AhR在肝脏中的一个新靶点展开了初步的研究。 表征结果表明:所制备的42支单抗的效价介于200-819200之间,亚型主要为IgG1和IgG2a。单抗的识别区域鉴定结果显示所有单抗能识别除219-408区域以外的AhR的所有结构域。随后进一步确定了15支单抗识别AhR功能域中的具体多肽序列。此外应用不同种属及组织来源的多种类型的细胞研究了单抗识别的AhR的特征。结果显示,与市售抗AhR单抗类似,制备的单抗多数不仅能够识别人肝癌细胞系HepG2,人乳腺癌细胞系MCF-7,人子宫颈癌细胞系HeLa,人结肠癌细胞系Caco-2和人神经母细胞瘤细胞系SK-N-SH等肿瘤细胞中的AhR,还能够识别人肾小管上皮细胞系HKC及人胚肾细胞系HEK293T中的AhR;并且发现同种细胞中存在不同分子量的AhR,这说明AhR可能存在不同的蛋白后修饰;同时也发现部分抗体不能识别变性的线性化的人源AhR,由此推断这部分单抗所识别的表位可能具备一定的空间结构。通过免疫沉淀及免疫荧光染色实验,发现制备的单抗中有31支能识别具有天然构象的人源AhR,并证实了部分不能识别线性化AhR的抗体确实能够识别天然构象。由于AhR在不同物种之间存在一定的同源性,因此进一步研究了制备的单抗识别鼠源AhR的交叉反应。结果显示制备的单抗可以交叉识别大鼠肝癌细胞H4IIe和小鼠肝癌细胞HepWT中的AhR,以及大鼠不同组织来源的AhR,包括小脑、大脑、肺、心脏、肝脏、脾脏、肾脏、睾丸和肌肉,并发现这些AhR同样存在不同的蛋白后修饰。上述表征结果说明,我们的抗体库对于AhR的识别具有明显的多样性,尤其所识别的表位比市售抗体更多样化,可覆盖几乎所有具有免疫原特征的区域。 在AhR新型靶基因的研究中,我们首次应用组学数据,发现二恶英可对肝癌细胞HepG2中一种中性氨基酸转运蛋白(SLC6A19)的表达产生显著的诱导效应。进一步的研究发现诱导作用存在时间及剂量效应。当TCDD与抑制剂CH223191共同孵育HepG2或者沉默AhR的siRNA后,TCDD对SLC6A19的诱导作用都能被拮抗。此外研究还发现其他二恶英类化合物也能诱导SLC6A19的表达并且其诱导作用也受CH223191的影响。说明二恶英类化合物可能通过AhR信号通路介导对SLC6A19表达上调。SLC6A19可能是二恶英类化合物通过AhR作用的新靶点。