2014年9月17日,美国科学院院士、哈佛医学院Frederick M. Ausubel教授应北京生命科学研究院邀请做了题为“Using the Nematode C. elegans to Identify Immune-Enhancing and Virulence-Blocking Compounds”的学术报告,此报告为北京生命科学研究院精品讲座系列报告之一。
Ausubel博士现任美国Harvard Medical School遗传学教授和Massachusetts General Hospital分子生物学系教授,他先后当选美国科学院院士、美国科学艺术科学院院士和美国微生物学会成员。Ausubel教授在Science,Nature和PNAS等期刊发表了近145篇科研论文,其中大量具有开创性。他还担任多种重要学术期刊杂志的主编和编委,以及红宝书精编分子生物学指南(Current Protocols in Molecular Biology)的主编。Ausubel教授实验室利用转座子系统建立病原微生物绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌基因缺失文库,通过功能筛选方法研究病菌致病基因及其致病机制。与此同时,他的研究组利用线虫,果蝇以及拟南芥等一系列模式生物建立病原微生物感染模型以阐述进化保守的固有免疫反应机制。利用这些病原感染模型,他们发现了调节固有免疫反应的重要保守信号通路,并且首次建立了基于线虫的高内涵筛选模型,筛选到大量通过调节宿主防御能力途径发挥抗菌作用的化合物。
此次报告中,Ausubel教授首先介绍了线虫模型在病原菌感染及抗感染药物研究过程中的重要作用,然后详细介绍了其实验室以秀丽隐杆线虫为感染宿主建立的高通量筛选模型的相关工作。利用此高通量筛选模型,他们已经完成了约22万种合成化合物的筛选工作,其中部分化合物能有效阻止线虫因感染铜绿假单胞杆菌、粪肠球菌和金黄色葡萄球菌而致死。他们发现一种名为RPW-24的小分子化合物能够激活宿主在进化上保守的p38 MAP激酶PMK-1信号通路,可以有效预防线虫模型抵御粪肠球菌的感染。此外,他们通过对1420个线虫肠上皮细胞内表达的基因进行RNAi筛选,证实保守的调节性亚基MDT15/MED15在依赖于PMK-1的免疫效应激活中起着重要作用。同时,MDT-15还能够控制解毒基因的表达。这些证据表明,MDT-15/MED15在外源毒素解毒与免疫响应的协同作用中起着至关重要的作用。报告结束后,在场的听众针对报告内容积极提问,与Ausubel教授进行了热烈的探讨。
Frederick Ausubel教授在报告中