曹雪涛团队发明首个细胞核内DNA免疫识别受体

 
 
曹雪涛团队发明首个细胞核内DNA免疫识别受体  
 

7月19日破晓，最新一期《科学》以研究长文的形式在线颁发了中国工程院院士、南开大学校长曹雪涛课题组的论文。

据论文报道，课题组发明白机体感知与甄别入侵病毒DNA的一种新型天然免疫识别受体，被称为hnRNP-A2B1的该受体分子，可以或许在细胞核内特异性地识别病毒DNA，随后激活天然免疫信号通路和诱导滋扰素发生，启动天然免疫应答回响以排除DNA病毒的传染。该事情开发了天然免疫与炎症研究规模的新偏向。

打破“禁区”

免疫，是一种重要生理成果，机体依靠这种成果识别“本身”和“非己”，粉碎和排出入侵的病毒等病原物质，维持自身不变。颠末多年摸索，科学家们在识别外源病原体DNA的分子机制及其抗病毒免疫研究上取得长足希望。

今朝发明的可以或许识别病毒DNA的天然免疫受体都存在于细胞质中。譬喻，2013年，《科学》报道了华人科学家陈志坚团队的重大发明—— 一种被称为cGAS的卵白可以或许识别细胞质里的病毒DNA。

不外，绝大大都DNA病毒传染宿主细胞后会进入细胞核内释放病毒基因组DNA并在核内举办复制。细胞核具有致密有序的布局，一直被视为“免疫禁区”。细胞核内是否存在天然免疫识别分子、对付进入细胞核内的病原体DNA如何识别，恒久致力于免疫学前沿研究的曹雪涛及团队被“免疫禁区”的这两个科学问题深深吸引。

“想去看看DNA病毒传染宿主细胞后细胞核里到底产生了什么。”提及开展这项研究的初志，曹雪涛坦陈。

“大海捞针”

为了筛选可以或许识别病毒DNA的细胞核内天然免疫受体，曹雪涛教育博士后王蕾、医学免疫学国度重点尝试室讲师温明岳启动了这项“大海捞针”式的研究。

研究人员同时回收了两种要领：一种是操作生物素标志的病毒基因组DNA，从细胞核提取物中沉淀出DNA团结卵白并举办质谱判断；另一种则是通过二维电泳连系质谱检测，寻找出DNA病毒传染后从细胞核转移到细胞质的具有激活天然免疫信号通路潜在浸染的卵白分子。

“这两种要领的目标都是得到方针卵白分子。”曹雪涛先容，两种要领别离得到了上百个分子，交错比拟后，筛选出23个候选分子。

随后，他们通过一系列体表里的成果筛选，最终判断出1个方针分子，即异质性细胞核核糖卵白A2B1（hnRNP-A2B1）。这即是科学家们要寻找的可以或许识别病毒DNA的核内DNA天然免疫识别受体。

“老”卵白发挥新浸染

曹雪涛汇报《中国科学报》，事实上，hnRNPA2B1是一个“老”卵白，“它的通例成果是和RNA团结”。

接下来，研究人员对这个“老”卵白的新浸染开展了深入研究。研究人员先容，hnRNPA2B1在DNA病毒传染后产生二聚化并产生第226位精氨酸（Arg226）位点的去甲基化，之后转位至细胞质中与STING等彼此浸染形成复合体，激活TBK1-IRF3信号转导途径，从而启动滋扰素等基因表达。

同时，研究还发明hnRNPA2B1可以或许放大和加强细胞质中天然免疫分子信号通路，诱导更多滋扰素发生，有效触发天然免疫回响。

“这项研究深化了人们对天然免疫调控的认识，也为抗病毒治疗与炎症防治提供了潜在药物研发新靶标。”曹雪涛暗示。

他还透露，该论文原本按《科学》“快讯”类文章投稿，后被编辑部转为分量更重的“长文”类文章吸收。

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连年来，曹雪涛团队在天然免疫与炎症疾病、肿瘤免疫治疗和免疫逃逸两个偏向开展系统性研究。最近6年来，该团队已在顶级期刊《科学》《自然》《细胞》共颁发11篇论文。

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