不同配体-β2整合素相互作用对炎症级联反应中白细胞爬行的影响

项目名称： 不同配体-β2整合素相互作用对炎症级联反应中白细胞爬行的影响

项目编号： No.31300776

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 生物科学

项目作者： 李宁

作者单位： 中国科学院力学研究所

项目金额： 28万元

中文摘要： 白细胞爬行是炎症反应中白细胞募集的必要步骤，β2整合素Mac-1、LFA-1与不同生理配体的相互作用介导了白细胞的爬行，其反应动力学性质是决定不同配体在白细胞爬行中贡献的重要因素。基于目前白细胞爬行与Mac-1/LFA-1-配体反应动力学研究方面的不足，本项目围绕不同配体（ICAM-1、ICAM-2、JAM-A、JAM-C）-Mac-1/LFA-1相互作用对白细胞爬行的影响这一科学问题，结合光镊、原子力显微镜、流动腔等实验方法，研究1）不同配体与Mac-1/LFA-1相互作用的二维反应动力学特征；2）Mac-1、LFA-1及不同配体在血流剪切下的白细胞爬行中的贡献，并比较二者之间的关系，探索何种反应动力学性质有利于白细胞爬行、血流剪切如何通过调控分子相互作用影响白细胞爬行等问题，为深入理解白细胞爬行的分子机制和调控机理、进一步认识β2整合素-配体相互作用的生物学功能提供基础。

中文关键词： 白细胞爬行；β2 整合素；配体；反应动力学；血流剪切

英文摘要： Intralumenal crawling is essential for leukocyte recruitment, which is dependent on the interactions between different physiological ligands and integrin Mac-1/LFA-1. The contribution of different ligands in intralumenal crawling is most likely determined by their binding kinetics. However, molecular mechanisms in regulating leukocyte crawling and Mac-1/LFA-1-ligand binding kinetics have been poorly understood. The scope of this project is to test the impact of interactions between different ligands (ICAM-1、ICAM-2、JAM-A、JAM-C) and β2 integrins to leukocyte crawling. Using optical tweezers, atomic force microscopy and flow chamber, the scientific aims of this project include: 1) the comparison two-dimensional (2D) binding kinetics of Mac-1/LFA-1 to different ligands, 2) the contribution of different ligands or β2 integrins in intralumenal crawling. Thus, the project is expected to answer how binding kinetics favors cell crawling and how shear flow regulates crawling through intergin-ligand binding. It will further the understanding of leukocyte crawling and Mac-1/LFA-1-ligand interactions.

英文关键词： leukocyte crawling；β2 integrin；ligand；binding kinetics；blood flow