近日,從中國農業科學院
上海獸醫研究所獲悉,丁鏟研究員領銜的水禽病毒病研究團隊研究發現:雞的重要天然免疫分子感染素基因刺激蛋白(STING)在雞抗核糖核酸(RNA)病毒天然免疫中發揮重要作用。相關研究成果在線發表在最新一期的國際著名期刊《免疫學雜志(J. Immunology)》上。
據悉,家禽天然免疫系統與其它動物之間存在較大差別。家養水禽(鴨、鵝)被認為比雞抗病毒能力更強,其主要差別可能在于其天然免疫系統有異,如雞缺乏病原模式受體——維甲酸誘導基因蛋白I(RIG-I)以及下游的干擾素調節因子3(IRF3)。雞被證明天然缺失RIG-I,但其功能被黑色素瘤分化相關基因5(MAD5)替代。丁鏟團隊與上海交通大學孫建和教授聯合攻關,通過大量體內外實驗研究,結果發現:雞STING能高效誘導干擾素刺激基因(ISGs)的表達,促進I型干擾素(IFN)分泌,從而發揮抗病毒作用。STING不僅能抑制DNA病毒——雞痘病毒復制,也能抑制RNA病毒——禽流感病毒和新城疫病毒的增殖效率,延緩病毒引起的細胞病變。雞STING基因定位于第13號染色體上,STING蛋白主要定位于細胞內質網膜上,也有少量定位于線粒體膜上。STING的4個跨膜區(TM)對其定位作用十分重要,任何一個TM缺失都顯著影響定位,嚴重影響其對干擾素的激活。STING信號轉導功能的實現受到第63位賴氨酸(Lys)位點突變的影響,該位點功能性泛素化修飾對其功能激活至關重要。為了探究STING的信號通路,研究者通過免疫共沉淀實驗表明,重要接頭分子線粒體抗病毒信號蛋白(MAVS)的存在可以明顯增強STING和MDA5的相互作用,這種增強作用呈劑量依賴關系。根據RNA感染(RNAi)矩陣實驗結果,該研究確認STING位于MAVS下游、干擾素調節因子7(IRF7上游),從而明確了STING信號通路在雞抗病毒天然免疫反應中發揮著非常重要的作用。
該研究成果揭示了雞細胞中存在一條新的I型干擾素信號通路,不僅填補了該項研究領域的國際空白,而且推翻了關于MDA5不能通過STING誘導干擾素的陳舊觀點。
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http://www.jimmunol.org/content/early/2015/09/19/jimmunol.1500638.full.pdf+html?sid=fe40f15b-a26c-4c06-bdb3-7e2c30aa9d8b