La estructura cryo-EM del inflamatorio activado NAIP2-NLRC4 revela una polimerización nucleada

Área de la Ciencia:

• Inmunología
• Biología estructural
• Microbiología

Sus antecedentes:

• Las proteínas inhibidoras de la apoptosis de la familia NLR (NAIP) son sensores cruciales de los componentes bacterianos.
• Los NAIP reclutan el inflamatorio NLRC4 para iniciar respuestas inmunes innatas.
• La proteína del bastón bacteriano PrgJ es un ligando conocido para los NAIP.

Objetivo del estudio:

• Para aclarar el mecanismo de ensamblaje del inflamatorio PrgJ-NAIP2-NLRC4.
• Comprender el papel de la polimerización de la adenosina trifosfatasa en la activación del inflamatorio.
• Para revelar la base estructural de la amplificación de la señal en los inflamatorios NAIP-NLRC4.

Principales métodos:

• Microscopía cryoelectrónica (cryo-EM) con una resolución subnanométrica.
• Reconstrucción estructural del complejo inflamatorio.
• Análisis bioquímico de las interacciones proteína-proteína y la polimerización.

Principales resultados:

• El inflamatorio PrgJ-NAIP2-NLRC4 forma estructuras en forma de disco a través de la polimerización unidireccional de la ATPasa.
• Una sola molécula NAIP2 activada por PrgJ inicia una cascada de polimerización similar al dominó.
• Cryo-EM reveló una rotación de bisagra de ~ 90 ° en NLRC4 después de la activación.
• Esto contrasta con el apoptosoma Apaf-1, donde todas las subunidades requieren la activación del ligando antes del ensamblaje.

Conclusiones:

• Un solo ligando activado por NAIP2 puede iniciar un ensamblaje inflamatorio a gran escala.
• El inflamatorio NAIP-NLRC4 utiliza un mecanismo único para la amplificación de la señal.
• Este estudio proporciona información estructural sobre las vías de detección y activación inmunológica innata.