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Immunity:GSK3β蛋白激酶在抗病毒天然免疫中的作用机制

2010/12/15 来源:生物通
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导读
来自武汉大学生命科学学院发现了GSK3β蛋白激酶在抗病毒天然免疫中的作用机制,这为了解病毒感染诱导I型干扰素表达及抗病毒天然免疫的分子调控过程做出了新贡献。这一研究成果公布在Cell杂志子刊、免疫学领域著名杂志Immunity(影响因子20.5)上。 领导这一研究的是武汉大学生

来自武汉大学生命科学学院发现了GSK3β蛋白激酶在抗病毒天然免疫中的作用机制,这为了解病毒感染诱导I型干扰素表达及抗病毒天然免疫的分子调控过程做出了新贡献。这一研究成果公布在Cell杂志子刊、免疫学领域著名杂志Immunity(影响因子20.5)上。

领导这一研究的是武汉大学生命科学学院院长舒红兵教授,其早年毕业于兰州大学,曾在美国多家研究机构学习,1999年任北京大学生科院长江学者特聘教授,2005年任武汉大学生科院院长。

天然免疫是指细胞和机体天然存在的非特异性或广谱的抗病原微生物功能,是机体抵抗病原微生物的第一道防线。天然免疫存在精细的病原识别和信号传导机制,是激活适应性免疫的重要基础和前提,在机体清除病原微生物过程中具有非常关键的作用。天然免疫因其在疫苗研制、抗感染药物开发和生物防卫等方面的重要性,已经成为最近10年生物医学的研究热点和竞争激烈的研究领域之一。

在这项最新研究中,他们发现蛋白激酶GSK3b在病毒感染后,调控在病毒感染诱导I型干扰素表达中起重要作用的另一个蛋白激酶TBK1。GSK3b引起TBK1的寡聚化和磷酸化,导致TBK1的激活。他们的这一发现为了解病毒感染诱导I型干扰素表达及抗病毒天然免疫的分子调控过程做出了新贡献。

病毒感染后诱导的I型干扰素是宿主抗病毒天然免疫反应的重要介导因子。在过去5年中,舒红兵研究组主要研究病毒感染诱导细胞表达I型干扰素的信号转导及调控机制。他们于2005年发现了病毒感染诱导I型干扰素表达的信号转导中具有“中转站”作用的关键接头蛋白VISA(也被其它实验室同时发现并被命名为MAVS, IPS-1和Cardif),是该领域公认的标志性成果,论文在Molecular Cell发表后,已被SCI引用430多次。据国家图书馆统计,这篇论文是2004-2008的5年中我国生物学领域被引用最多的论文之一。随后,舒红兵研究组又发现了多个参与病毒感染诱导I型干扰素表达的信号转导或者负调控该过程的蛋白分子,在Immunity,PNAS,EMBO J.等杂志发表论文近20篇。

去年舒红兵研究组在抗病毒天然免疫的精细调控机制方面也获得了许多成果,他们发现定位于线粒体的E3泛素连接酶RNF5通过泛素化修饰MITA并引起其降解而负调控病毒感染诱导的I型干扰素表达。机体对病毒等的免疫反应如果不被适当的控制,就会引起免疫损伤和疾病。舒红兵研究组的这项最新研究成果为了解抗病毒天然免疫的精细调控机制提供了新线索。

 

推荐原文出处:

Immunity doi:10.1016/j.immuni.2010.11.021

Glycogen Synthase Kinase 3β Regulates IRF3 Transcription Factor-Mediated Antiviral Response via Activation of the Kinase TBK1.

Lei CQ, Zhong B, Zhang Y, Zhang J, Wang S, Shu HB.

Abstract

Viral infection activates transcription factors IRF3 and NF-κB, which collaborate to induce type I interferons (IFNs). Here, we identified glycogen synthase kinase 3β (GSK3β) as an important regulator for virus-triggered IRF3 and NF-κB activation, IFN-β induction, and cellular antiviral response. Overexpression of GSK3β potentiated virus-induced activation of IRF3 and transcription of the IFNB1 gene, whereas reduced expression or deletion of GSK3β impaired virus-induced IRF3 and NF-κB activation, transcription of the IFNB1 gene, as well as cellular antiviral response. GSK3β physically associated with the kinase TBK1 in a viral infection-dependent manner. GSK3β promoted TBK1 self-association and autophosphorylation at Ser172, which is critical for virus-induced IRF3 activation and IFN-β induction. The effect of GSK3β on virus-induced signaling is independent of its kinase activity. Our findings suggest that GSK3β plays important roles in virus-triggered IRF3 activation by promoting TBK1 activation and provide new insights to the molecular mechanisms of cellular antiviral response.

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