去泛素化酶USP1通过抑制TBK1降解促进IFN-β表达及抗病毒免疫反应
详细信息 查看官网全文
摘要
研究背景:TLR及RLR等模式识别受体活化后,可通过募集多种不同接头分子,激活TBK1,活化转录因子IRF3,启动IFN-β的转录和分泌。分泌的IFN-β继而与I型干扰素受体结合,通过JAK-STAT通路,诱导多种抗病毒分子表达。因此,I型干扰素在机体抗病毒反应中发挥着重要的作用。已有报道E3泛素连接酶TRIP等可通过促进TBK1泛素化降解,抑制I型干扰素表达和抗病毒免疫反应。那么,机体是否存在去泛素化酶可以通过特异性去除TBK1泛素化修饰,稳定TBK1表达?USP家族成员USP1作为一种去泛素化酶,具有将泛素分子从相应底物移除的功能,进而参与多个信号通路的调控。然而,其在固有免疫反应中的作用未有报道。研究目的:通过一系列免疫学、分子生物学实验方法及病毒感染模型,揭示USP1在IFN-β信号通路中的作用靶点及分子机制。方法:利用USP1特异性抑制剂ML323或特异性干扰RNA处理小鼠腹腔巨噬细胞,通过实时定量PCR和ELISA分别检测LPS/Se V等诱导的IFN-β的表达和分泌;Western blot检测IFN-β信号通路相关分子的表达及活化;构建USP1表达质粒及突变体质粒,利用免疫共沉淀明确USP1在IFN-β信号通路中的作用靶点;免疫共沉淀及泛素化分析进一步揭示USP1对TBK1泛素化的影响;构建VSV病毒感染模型,ML323腹腔注射,利用实时定量PCR、ELISA检测小鼠肝、肺组织中VSV的复制情况及外周血中IFN-β水平。结果:USP1干扰及ML323处理可以显著抑制IFN-β的表达及IRF3、STAT1等分子活化;USP1干扰及ML323处理可以显著抑制TBK1蛋白水平表达;USP1可以特异性结合TBK1,并抑制TBK1 K48偶联的泛素化修饰;在VSV诱导的病毒感染模型中,ML323处理组小鼠外周血IFN-β含量明显低于对照组。结论:USP1特异性结合TBK1,通过抑制其K48偶联的泛素化修饰,稳定其表达,进而促进IFN-β的表达及抗病毒免疫反应。
引文