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张龙实验室在Cell Host & Microbe发表论文揭示调节固有免疫自激活的重要分子机制

时间:2018年11月22日 访问次数:464

 2018年11月21日,张龙实验室在Cell Host & Microbe发表题为“FAF1 regulates antiviral immunity by inhibiting MAVS but is antagonized by phosphorylation upon viral infection”的研究论文,揭示限制固有免疫信号通路,使之免于自激活的重要分子机制。

固有免疫是宿主抵御病原体入侵的第一道防线。模式识别受体RIG-I与定位在线粒体的关键接头蛋白MAVS(也被称为VISA、IPS-1和Cardif)的相互结合催化MAVS在线粒体上形成朊病毒样聚合是MAVS活化的标志。不受抑制的MAVS信号活化与系统性红斑狼疮等自身免疫性疾病密切相关,因此必然存在内在机制来阻止静息状态下内源MAVS的自发聚合。

在该项研究中,张龙实验室利用质谱分析了MAVS的相互作用组,发现支架蛋白FAF1能与MAVS结合。有意思的是,FAF1能够通过其UBL结构域形成聚合物并与线粒体上的MAVS结合,进而阻断TRIM31与MAVS发生相互作用,从而抑制MAVS发生K63连接的泛素化和MAVS的聚合。FAF1敲除的巨噬细胞中MAVS的功能增强,促进了其下游IRF3和NF-kB的活化以及I型干扰素和促炎细胞因子的产生。FAF1全身敲除小鼠以及髓系细胞敲除小鼠固有免疫力增强,血清及组织中的I型干扰素等细胞因子的表达水平较野生型小鼠显著增加。进一步研究发现,FAF1的Ser556位点可被天然免疫中的重要激酶IKKε磷酸化并触发位于UBL结构域的赖氨酸139位、 143位、146位和221位发生乙酰化,导致FAF1聚合物的解聚,促进FAF1靶向溶酶体降解,从而解除FAF1对MAVS信号通路的抑制。

QQ截图20181120140636.png

图注:FAF1限制固有免疫自激活并保障应激反应的作用模式 

该项研究得到了苏州大学相关实验室的大力支持,得到了科技部"蛋白质机器与生命过程调控"重点研发计划(2016YFA0502500),国家自然科学基金(31741086,91753139,31471315,31671457,31871405,31571460,31870902和31701232)以及江苏省自然科学基金(BK20150354和BK20180043)等项目资助。

 

原文链接:https://www.cell.com/cell-host-microbe/fulltext/S1931-3128(18)30544-4