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[转载]hLife | Cul3/Diap2/Dredd免疫防御调节轴:为相关疾病治疗提供新思路

已有 284 次阅读 2024-12-13 14:00 |系统分类:论文交流|文章来源:转载

Cullin家族蛋白是泛素-蛋白酶体系统的核心组分之一。它们主要通过调控特定底物蛋白质的泛素化修饰,精确地驱动其蛋白酶体依赖的降解过程,从而参与相关生物学活动,如细胞周期、信号转导及炎症反应等。Cullin蛋白功能的紊乱已被证明与多种疾病的发生密切相关,包括神经退行性疾病、癌症等,提示其在维持细胞稳态和机体健康中的重要性。安徽农业大学生命科学学院计山明教授团队在hLife上发表题为“Drosophila Cul3 contributes to Diap2-mediated innate immune signaling for antimicrobial defense”的研究论文,重点探讨了Cullin-3(Cul3)蛋白在昆虫抗菌免疫防御中的作用及机制。研究团队前期通过大通量筛选,发现Cul3可能调控果蝇免疫缺陷(immune deficiency,IMD)信号。团队成员随后利用UAS-Gal4基因表达操作系统,结合一系列遗传学、免疫学、分子生物学研究手段,证实Cul3在果蝇的抗菌免疫防御中发挥重要作用(图1)。

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图1 Cul3参与调控果蝇抗菌免疫反应

为了探究Cul3调控果蝇抗菌免疫反应的分子机制,该团队利用免疫共沉淀结合蛋白质谱技术,搜寻了Cul3的互作蛋白谱,并发掘潜在互作蛋白Death-associated inhibitor of apoptosis 2(Diap2)。团队成员随后利用生物化学和分子生物学研究手段,揭示Cul3通过促进Diap2的E3泛素连接酶活性,调控Death related Ced-3/Nedd2-like caspase(Dredd)蛋白的泛素化修饰过程(图2)。

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图2 Cul3调控Diap2依赖的Dredd泛素化修饰过程

此外,研究团队结合遗传学和生物化学研究手段,阐明Cul3/Diap2/Dredd调节轴在果蝇抗菌免疫防御中的重要作用(图3)。Image图3 Cul3/Diap2/Dredd 在遗传上互作最后,研究团队提出了Cul3/Diap2参与的E3泛素连接酶复合物,通过靶向Dredd调控果蝇抗菌免疫防御的工作模型(图4)。Image图4 Cul3/Diap2通过调控Dredd泛素化修饰参与果蝇抗菌免疫防御的工作模型综上所述,该研究团队深入探究了Cullin家族蛋白Cul3在果蝇抗菌免疫防御中的功能及分子机制。鉴于Cullin家族蛋白和先天免疫信号通路在果蝇和哺乳动物中的高保守性,此项研究将对临床上相关疾病的治疗提供新思路。

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作者简介

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孔凡瑞 博士研究生

第一作者 

机构安徽农业大学生命科学学院

研究方向:免疫稳态维持                     

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王子璇 硕士研究

第一作者 

机构:安徽农业大学生命科学学院

研究方向:肠道免疫与衰老                     

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张褚楚 博士研究生

第一作者

机构:安徽农业大学生命科学学院

研究方向:肠道免疫与衰老

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计山明 教授

通讯作者 

机构安徽农业大学生命科学学院

研究方向:免疫稳态与衰老长寿

引用格式:

Kong F, Wang Z, Zhang C, et al. Drosophila Cul3 contributes to Diap2-mediated innate immune signaling for antimicrobial defense. hLife 2024; https://doi.org/10.1016/j.hlife.2024.10.001.

期刊简介

hLife由高福院士、董晨院士和Jules A. Hoffmann教授(2011诺奖获得者)领衔,是中国科学院微生物研究所主办,中国生物工程学会,浙江大学陈廷骅大健康学院,西湖大学医学院,上海市免疫治疗创新研究院和广州霍夫曼免疫研究所联合支持,与国际出版商爱思唯尔合作的健康科学领域综合性英文期刊。

hLife聚焦健康科学领域的前沿进展,旨在促进基础研究与临床应用的融合发展。期刊发表与医学相关各研究领域最新成果,学科领域包括(但不限于)病原生物学、流行病学、生理学、免疫学、结构生物学、疾病监测、肿瘤、药物、疫苗和健康政策等。

hLife是一本金色开放获取期刊,月刊出版;2022年成功入选“中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊”;2023年11月正式创刊; 2024年5月被DOAJ收录;2024年8月被Scopus收录。

2026年前hLife接受的稿件免收文章处理费(APC)。

期刊网址:

https://www.sciencedirect.com/journ



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