一、课题来源与背景：本课题“粉尘螨全基因组测序和过敏原组学研究”获国家自然科学基金海外及港澳学者合作研究项目资助（No.31328014），2014.1- 2015.12。 鉴于过敏性疾病（如哮喘、过敏性鼻炎等）是临床上的常见病、多发病，我国有2亿多人口患有过敏性疾病，且过敏性疾病的发病率和死亡率仍呈上升趋势；以及在众多的过敏原中尘螨是最主要过敏原，粉尘螨在我国南方为优势种。2010年6月徐国荣教授与深圳大学刘志刚教授课题组双方正式签订“粉尘螨基因组计划”合作协议书，在此基础上，双方联合申报国家自然科学基金海外及港澳学者合作研究项目。港方负责人徐国荣教授、中方负责人刘志刚教授。

    二、研究目的与意义：尘螨是引起过敏性疾病的众多吸入性过敏原中最重要的一种，在过敏性疾病患者特异性免疫诊断中阳性率约70-80%。与过敏性疾病相关的尘螨种类主要是屋尘螨（Der p）和粉尘螨（Der f），在中国华南地区（如广州、深圳、香港等）主要是粉尘螨。本研究在国际上首次对粉尘螨进行大规模基因组测序和分析研究，继续对粉尘螨基因组草图进行深度分析和比较；对粉尘螨基因组草图进行精细化分析和数据挖掘，进一步探索粉尘螨基因组的精细图谱，为过敏性疾病的诊断和免疫治疗奠定理论基础，使我国在粉尘螨过敏原研究领域达国际领先水平。

    三、主要论点与论据和创新性：
    1．首次发现粉尘螨基因组大小约为53.5Mb，GC含量为29.5%；其线粒体基因组大小为14.4kbMb，编码16,376 基因；研究结果发表在2015年J Allergy Clin Immunol杂志（IF：13.081）。

    2．首次对粉尘螨过敏原Der f 1-23进行了系统研究，发现并证实粉尘螨不存在Der f 12、17和19基因，同时，对Der f 1-23基因表达丰度进行了分析，进一步丰富和完善了尘螨过敏原基础研究。

    3．首次发现并证实粉尘螨泛醌细胞色素C还原酶结合蛋白为一种主要过敏原，分析显示粉尘螨在进化过程中该基因产生了独特的进化分支路径，并已获WAO过敏原命名国际委员会正式命名（Der f 24）。此外，本课题还发现并证实粉尘螨新过敏原有：Der f25、26、27、28、31、32、33（均已获WAO下属过敏原命名委员会正式命名），目前粉尘螨33个组分过敏原中1/4由本课题组发现、证实并命名。此外，除Der f1-33为尘螨过敏原外，尘螨还含有16000多个非过敏原蛋白，本研究除发现8个新过敏原外，首次揭示尘螨还有16000多个非过敏蛋白，其作用及相关机制有待进一步研究。

    4．对尘螨基因组的测序，还首次发现尘螨有众多的细菌DNA，对细菌DNA进一步分析后发现包含有100多种细菌DNA；其中肠杆菌(Enterobacter cloacae)为优势菌群，占63.4%。此外，我们用2D和质谱进一步研究了商品化尘螨粗提物疫苗的蛋白组分，发现含有5种细菌蛋白，其中肠杆菌菌毛H蛋白（fimbriae H, FimH）是最主要的成分。

    5．我们对粉尘螨肠杆菌Fim H基因进行克隆表达和纯化，并构建尘螨过敏性哮喘小鼠模型，分别采用尘螨粗提物疫苗、基因工程尘螨Der f1/2疫苗、肠杆菌FimH蛋白+ Der f1/2疫苗，以及肠杆菌FimH蛋白特异性免疫治疗哮喘小鼠，结果发现肠杆菌FimH蛋白能够增强SIT的疗效，重组肠杆菌FimH蛋白+ Der f1/2疫苗治疗效果与尘螨粗提物疫苗相似，显著优于重组Der f1/2疫苗。此外，提出并证实“尘螨疫苗双功能”假说，即：尘螨疫苗免疫治疗（SIT）除调节特异性免疫应答外，还能上调呼吸道上皮细胞HBD-2的表达，增强气道HBD-2介导的固有免疫应答。研究发现尘螨疫苗SIT能上调哮喘小鼠Th1型反应、抑制Th2型反应，减轻哮喘小鼠的症状；同时能增强哮喘小鼠肺上皮细胞可上调β防御素(mBD)-3（HBD-2同系物）的表达，并增加哮喘小鼠对铜绿假单胞菌肺部感染的抵抗力，能激活固有免疫；亦能在转录水平增加HBD-2的表达。

    四、社会经济效益，存在的问题；
    1、尘螨基因组研究论文在本领域顶级杂志J Allergy Clin Immunol上发表，该杂志主编Leung博士以及国际著名变态反应学家Stewart博士在同期杂志分别发表评述，指出该研究是国际变态反应学科取得的一个重要成就，促进了变态反应学科的发展，使尘螨过敏原的研究进入了组学时代。
    2、国家自然科学基金委员会网站以“粤港澳三地学者联合解析了粉尘螨基因组并发现新过敏原”（2015.3.24）给予报道，指出自1988年第一个尘螨过敏原（Der p1）基因报道以来，时隔26年首个粉尘螨基因组、转录组和微生物组获得解析，这是国际变态反应学科取得的一个重要成就。进一步加强相关转化医学研究（尘螨过敏原诊断试剂的研制）。