分享一篇發(fā)表在Nature Chemical Biology上的文章:RNA-binding protein PTENα blocks RIG-I activation to prevent viral inflammation,通訊作者是來自北京大學(xué)的呂丹研究員、游富平研究員以及尹玉新教授。
致病性RNA病毒感染危害人類的健康,炎癥反應(yīng)在早期病毒防御中起著至關(guān)重要的作用,但不受控制的炎癥會損害宿主。病毒入侵宿主后會被免疫系統(tǒng)的模式識別受體(PRRs)識別并啟動先天免疫信號通路,例如Toll樣受體TLRs,視黃酸誘導(dǎo)基因I(RIG-I)樣受體家族成員等。除了病毒DNA/RNA外,病毒蛋白也可以作為PRRs的靶標(biāo)。在這些病毒蛋白中,核衣殼蛋白(NP)通過與病毒RNA結(jié)合并保護(hù)它們免受核酸酶的攻擊。為了探索NP與宿主蛋白的相互作用,本文作者將水皰性口炎病毒衣殼蛋白(VSV-NP)轉(zhuǎn)染到HEK293T細(xì)胞中,結(jié)合親和純化和質(zhì)譜鑒定出多個PTEN肽段,表明VSV-NP和PTEN之間存在潛在的關(guān)聯(lián)。進(jìn)一步地,作者通過免疫共沉淀試驗證實VSV-NP與PTENα相互作用,而不是典型的PTEN亞型。PTEN在腫瘤發(fā)生中起著至關(guān)重要的作用,PTENα是第一個被鑒定的PTEN亞型,具有完整的磷酸酶結(jié)構(gòu)域,主要定位于細(xì)胞質(zhì)。與典型的PTEN不同,PTENα具有額外的紊亂的173個氨基酸長的N端,具有獨特的生物學(xué)功能。鑒于堿性氨基酸在核酸結(jié)合中的重要性,作者假設(shè)PTENα可能是RNA結(jié)合蛋白。為了確定病毒RNA的存在是否對NP和PTENα之間的相互作用至關(guān)重要,作者進(jìn)行了有或沒有RNase處理的免疫共沉淀實驗,觀察到RNase處理減弱了PTENα和NP之間的關(guān)聯(lián)。通過進(jìn)一步實驗,作者證明了PTENα可以作為一種RNA結(jié)合蛋白,與含有CAUC(G/U)UCAU基序的RNA相結(jié)合,它的無序區(qū)在其中起著關(guān)鍵作用。有趣的是,多種病毒均含有類似的motif。此外,與PTEN類似,PTENα具有磷酸酶活性,除了結(jié)合RNA外,作者還發(fā)現(xiàn)RBP PTENα以磷酸酶依賴的方式影響宿主抗病毒免疫。作者進(jìn)一步地研究了PTENα在病毒感染中的生物學(xué)功能,發(fā)現(xiàn)PTENα的過表達(dá)破壞了RIG-I與病毒RNA之間的關(guān)聯(lián)。病毒RNA以其5 ' -三磷酸(5' -ppp)片段為特征,啟動免疫反應(yīng)。宿主中由于5 ' -單甲基蓋帽機(jī)制確保細(xì)胞質(zhì)中的成熟mRNA缺乏5 ' –ppp,而RIG-I具有對這些攜帶5 ' -ppp的“非自身”RNA的區(qū)分能力。RIG-I在檢測RNA病毒中起著關(guān)鍵作用,但其敏感性的調(diào)控機(jī)制尚不清楚,調(diào)節(jié)RIG-I信號通路對于減輕炎癥反應(yīng)至關(guān)重要。作者發(fā)現(xiàn)PTENα直接與病毒RNA結(jié)合并酶促將其5 ' -三磷酸轉(zhuǎn)化為5 ' -單磷酸,從而降低RIG-I的敏感性。總之,本文研究強(qiáng)調(diào)了PTENα在調(diào)節(jié)病毒RNA和RIG-I介導(dǎo)的免疫識別中的重要性,對感染性疾病有潛在的治療意義。原文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41589-024-01621-5文章引用:DOI:10.1038/s41589-024-01621-5