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出国看病:cGAMP信号可以保护细菌,避免出现噬菌体感染!

【本文为疾病百科知识,仅供阅读】发布时间:2019-10-08 13:37 来源:生物谷打印

人体免疫对于保障人体的健康具有重要意义,近日,以色列一项新的研究发现,cGAMP信号对于保护细菌,避免出现噬菌体感染具有重要意义。这项研究对于后续人体健康的保障或有重要意义。这或许可以为人体免疫疾病治疗提供新方向,后续出国看病或许可以成为患者更好的选择。

新研究

在一项新的研究中,来自以色列魏茨曼科学研究所的研究人员发现cGAMP信号转导是细菌中常见的一种抗噬菌体防御系统的一部分。这种抗噬菌体防御系统由一个四基因操纵子组成,这个操纵子编码细菌cGAS、相关的磷脂酶以及两个含有真核生物样结构域E1/E2和JAB的酶。相关研究结果近期发表在Nature期刊上,论文标题为“Cyclic GMP–AMP signalling protects bacteria against viral infection”。

这些研究人员发现这个操纵子让细菌能够抵抗大量的噬菌体,即感染细菌的病毒。噬菌体感染触发cGAMP产生,而这接着激活磷脂酶,从而在噬菌体完成增殖之前导致细菌膜完整性丧失和细菌细胞死亡。

这种抗噬菌体防御系统的不同版本出现了10%以上的原核生物基因组中,而且这些研究人员证实具有除磷脂酶以外的效应因子变体也可保护细菌免受噬菌体感染。

什么是cGAS-cGAMP-STING信号通路?

天然免疫是人阻止病原体入侵并抑制其在体内复制的一道屏障。天然免疫又称固有免疫,个体出生时即具备,不针对特定的抗原,它通过某种方式直接识别“外来物”并活化免疫系统对其进行攻击。

参与病原体或损伤分子识别和早期应答阶段的经典信号通路包括:Toll 样受体 (TLR) 信号通路(膜表面及内体感受器); C型凝集素受体 (CLR) 信号通路 (膜表面感受器)

参与病原体或损伤分子识别和早期应答阶段的经典信号通路包括:Toll 样受体 (TLR) 信号通路(膜表面及内体感受器);C型凝集素受体 (CLR) 信号通路 (膜表面感受器);炎症小体及细胞焦亡信号通路(胞浆内感受器);RIG-I-MAVS 信号通路(胞浆内感受器); cGAS-STING信号通路(胞浆内感受器)

随着2008年报道STING,到2012年底揭示环鸟甘酸-腺苷酸(cyclin GMP-AMP,cGAMP)作为第二信使直接活化STING及其上游关键合成酶cGAS,及到后期研究发现上游活化因子是DNA,再到后续实验研究,整个cGAS-cGAMP-STING信号通路呈现在世人眼前。

胞质DNA与cGAS结合后传递至第二信使cGAMP,二聚化的STING与cGAMP结合,构象发生变化,通过自噬小体经内质网、高尔基体再到内体,期间被泛素化后募集TBK1蛋白,磷酸化并激活干扰素调节因子 (IRFs) 和 NF-κB,后者诱导 I 型干扰素和其他免疫应答基因表达。


 
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