关于本研究主题
多基因家族是免疫系统复杂性的核心,塑造了生物体感知、响应和记忆感染的方式。基因复制、多样化、结构域重排及基因丢失等过程共同形成了现存生物中观察到的免疫受体、细胞因子、效应分子和调控因子的庞大库系。其进化常被描述为"生-死"过程——在病原体、微生物群及生态或生殖压力的波动选择作用下,新基因通过复制产生,而其他基因则发生丢失或假基因化。随着染色体水平基因组测序、群体规模测序以及功能与结构免疫学技术的快速发展,如今得以在深度进化时序和多样生物类群中比较研究这些多基因家族。本研究主题将探讨基因获得与丢失、多样化、趋同进化、功能约束及分子重用等过程如何通过塑造免疫多基因家族的结构与功能来"塑造免疫力"。
本研究主题的目标是构建理解免疫多基因家族演化机制及其对免疫功能影响的整合框架。我们旨在超越对单个基因位点的个案描述,转而探索跨谱系、细胞类型和生态背景的比较性机制见解。通过融合进化基因组学、结构与功能免疫学及系统级分析方法,本专刊将探究为何某些生物谱系出现受体、细胞因子或效应分子的显著扩张,而其他谱系则保持精简受限的免疫库系,以及拷贝数变异、结构重排或假基因化如何影响感染结局、免疫调控和病理过程。我们特别鼓励利用染色体水平基因组组装、泛基因组、群体规模数据集、单细胞与库系测序以及创新计算或实验工具的研究,将基因家族动态与具体免疫表型相联系,并将分子与基因组结构同生物体及群体水平免疫力相关联。
本研究主题将汇集解析免疫多基因家族在不同生物体和环境中起源、多样化及功能塑造过程的成果。我们鼓励连接基因组结构与细胞、生物体及群体水平免疫表型的整合性研究。欢迎提交原创研究、综述、小型综述及观点类文章,主题包括但不限于:
- 关键免疫基因家族(如抗原受体和主要组织相容性复合体)的出现、扩张与收缩
- 免疫基因座在基因组和泛基因组中的组织结构
- 宿主-病原体与宿主-微生物群的协同进化
- 拷贝数与序列变异对效应功能的影响
- 多基因家族的单细胞与空间组学图谱
- 类似免疫解决方案的趋同进化
关键词:进化免疫学;生-死进化;基因组架构;拷贝数变异;宿主-病原体协同进化;免疫库系;趋同进化;基因组防御
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