第一篇文章于4月10日发表在cell子刊Cell Host & Microbe杂志上,影响因子为17.872.通讯作者是北卡罗来纳大学的Jenny P.-Y. Ting教授。
研究背景:模式识别受体(pattern recognition receptors)多种多样,根据其细胞定位和功能可以分为5大类:分别为TLR样受体、RLR样受体、NOD样受体、CLR样受体和AIM2 样受体。这些受体识别病原相关分子模式或者危险相关分子模式后,通过不同的信号通路来介导天然免疫应答,但是这些受体能否相互协调来介导免疫反应目前还不清楚。
研究结果:为了探究NOD样受体和RLR样受体之间的联系,作者筛查了多种NOD样受体对RLR样受体介导的抗病毒反应的影响,发现NOD样受体家族成员NLRP12缺陷后,VSV病毒(被RLR受体家族成员Rig识别)诱导活化的IFN-β产生明显增加,并且使用VSV感染小鼠后,小鼠生存率也显著提高,这表明NLRP12负向调控Rig介导的抗病毒免疫反应。
接下来对其机制进行探究,作者检测了NLRP12与Rig信号通路中关键蛋白相互作用情况,发现NLRP12特异性和trim25相互作用,这暗示NLRP12可能通过trim25来调控Rig的功能。
为了验证这个猜想,作者在含有trim25和Rig的细胞中再转染NLRP12,发现NLRP12显著抑制trim25和Rig以及Rig的K63位泛素化(Rig的K63位泛素化是其活化的必要条件)。
总结这篇文章,作者发现NLRP12能够与Rig竞争性结合trim25,抑制后者对Rig的K63位泛素化,从而抑制Rig信号通路以及抗病毒免疫反应。
第二篇文章于4月29日发表在Nature子刊Nature Immunology杂志上,影响因子为21.809,通讯作者是曹雪涛院士,通讯单位是浙江大学医学院。
研究背景:近年来,随着科学家们对LncRNA的研究不断深入,LncRNA的功能也不断的被揭示,但是其在天然抗病毒免疫反应中的功能还不是很清楚。
研究结果:为了寻找能够调控抗病毒免疫反应的LncRNA,作者使用CLIP-seq(紫外交联免疫沉淀结合高通量测序)技术进行检测,发现trim25与Lnczc3h7具有相互作用。为了确定这个结果,作者分别使用免疫共沉淀技术和免疫荧光技术进行验证,发现Lnczc3h7的确能够结合trim25.
Lnczc3h7结合trim25后,是否影响trim25-Rig信号通路介导的抗病毒免疫反应呢?为了回答这个问题,作者敲除了Lnczc3h7,随后发现VSV诱导的IFN-β产生明显减少,并且使用VSV感染小鼠后,小鼠生存率也显著降低,这表明Lnczc3h7正向调控Rig介导的抗病毒免疫反应。
接下来作者探究Lnczc3h7促进抗病毒免疫反应的机制。由于trim25诱导Rig发生K63位泛素化是Rig信号通路活化的关键信号,而且Lnczc3h7能够与trim25结合,因此作者猜想Lnczc3h7通过trim25影响Rig的活化。利用免疫共沉淀实验,作者发现加入Lnczc3h7后,Rig和trim25的相互作用加强,并且trim25诱导Rig的K63位泛素化也增强。
总结这篇文章,在VSV病毒感染过程中,Lnczc3h7能够与trim25结合,促进后者与Rig相互作用以及Rig发生K63位泛素化,从而增强抗病毒免疫反应。
通过这两篇文章,可以看到,他们的实验思路很一致,都是找到trim25的调控因子,从而影响抗病毒免疫反应,其实应用这种思路远不止这两篇文章,通过pubmed搜索,可以看到关于Rig-trim25信号的文章很多,而且大部分文章都是发表在比较高水平的杂志上。
结合这几年的科研经历,笔者还是再唠叨几句,做基础科研,无非就是弄清楚调控因子-靶基因-疾病之间错综复杂的关系,如果结合这两篇文章看,trim25无疑就是关键的靶基因,随后我们寻找它的调控因子,这种调控因子可以是蛋白(NLRP12)、LncRNA(Lnczc3h7)、小分子抑制剂以及microRNA等等。
调控因子可以通过一些生信网站预测(之前公众号已经推出了很多预测的网站,这里大家可以用起来了,当然预测是一种辅助手段,后续肯定是需要实验验证的),也可以通过大规模测序筛选获得。
还有一个大家经常疑惑的问题:为什么作者研究这个蛋白?这个就涉及到研究热点了。比如前段时间cGAS-sting信号通路很火,然后筛选到sting小分子抑制剂的文章就发了一篇nature,那如果找到调控sting的LncRNA、circRNA或者microRNA是不是也有冲击高分的潜力呢。再比如这篇文章中,作者发现了NLRP12调控抗病毒,那调控NLRP12的蛋白,小分子以及RNA是否也能影响抗病毒免疫反应呢?笔者在这里只是有感而发,不对的地方希望海涵,非常感谢大家。
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