蛋白激酶Mst1調(diào)控抗病毒宿主防御的功能與機(jī)制研究
發(fā)布時(shí)間:2018-04-19 19:02
本文選題:Mst1 + IRF3; 參考:《浙江大學(xué)》2017年博士論文
【摘要】:模式識(shí)別受體(PPRs)起始的天然免疫應(yīng)答是機(jī)體宿主防御的重要組成部分。病毒入侵細(xì)胞后,視黃酸誘導(dǎo)蛋白樣受體(RLR)激活的抗病毒免疫應(yīng)答負(fù)責(zé)防御RNA病毒及部分DNA病毒,而cGAS等DNA感知蛋白激活的STING信號(hào)通路則是細(xì)胞識(shí)別和抵御DNA病毒的主要機(jī)制。宿主細(xì)胞通過這些核酸識(shí)別受體,激活關(guān)鍵蛋白激酶TBK1/IKKε和轉(zhuǎn)錄因子IRF3,以及NF-κB通路,誘導(dǎo)生成Ⅰ型和Ⅲ型干擾素,以及數(shù)以百計(jì)的細(xì)胞因子、促炎因子和抗病毒產(chǎn)物。這些基因產(chǎn)物通過干預(yù)病毒防御、改變細(xì)胞代謝、促進(jìn)組織修復(fù)、調(diào)控抗病毒通路、以及降解病毒RNA等方式直接清除和控制入侵的病毒病原體。干擾素調(diào)節(jié)因子3(IRF3)是抗病毒天然免疫應(yīng)答中關(guān)鍵的信號(hào)中介蛋白和轉(zhuǎn)錄因子,但之前對(duì)于IRF3激活狀態(tài)的調(diào)控還知之甚少。我們通過蛋白功能組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)蛋白激酶Mst1,而非其同源的Mst2,強(qiáng)烈抑制細(xì)胞質(zhì)核酸檢識(shí)別通路。分子機(jī)制研究表明,Mst1直接結(jié)合并磷酸化IRF3,主要修飾位點(diǎn)在第75位和253位蘇氨酸,致使IRF3分別喪失轉(zhuǎn)錄因子的DNA結(jié)合能力和形成同源二聚體的能力。此外我們也發(fā)現(xiàn),Mst1能減弱病毒誘導(dǎo)的TBK1激酶的活化,從而進(jìn)一步抑制IRF3的功能。因此,同源重組或CRISPR介導(dǎo)的Mst1基因敲除能顯著增強(qiáng)細(xì)胞與小鼠的抗病毒應(yīng)答和防御。相反,Mst1的異源表達(dá)則強(qiáng)烈抑制細(xì)胞和斑馬魚模型動(dòng)物的抗病毒防御。綜上所述,我們鑒定發(fā)現(xiàn)Mst1是天然抗病毒免疫的負(fù)調(diào)控因子,闡明了其作用的分子機(jī)制,并在細(xì)胞、小鼠和斑馬魚不同模型上驗(yàn)證了其功能。此項(xiàng)研究為理解宿主抗病毒天然防御的機(jī)制,以及發(fā)展?jié)撛诘目共《痉乐问侄?提供了新的理論與實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
[Abstract]:The innate immune response initiated by pattern recognition receptor (PPRs) is an important part of host defense. After virus invasion, the antiviral immune response activated by retinoic acid-induced protein-like receptor (RLR-) is responsible for the defense of RNA virus and part of DNA virus, while the STING signaling pathway activated by DNA sensing protein such as cGAS is the main mechanism of cell recognition and resistance to DNA virus. Through these nucleic acid recognition receptors, host cells activate the key protein kinase TBK1/IKK 蔚 and transcription factor IRF3, as well as NF- 魏 B pathway, and induce the production of type I and type 鈪,
本文編號(hào):1774322
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