STINGは,周期的なdi-GMPの直接的な先天性免疫センサーです
Dara L Burdette1, Kathryn M Monroe, Katia Sotelo-Troha
1Department of Molecular & Cell Biology, University of California, Berkeley, California 94720, USA.
IFN遺伝子の刺激タンパク質 (STING) は,細菌の重要なシグナル伝達分子である周期性ダイヌクレオチドを直接感知する. この発見は,STINGを明らかにしています.
科学分野:
- 生まれながらの免疫力があります.
- 分子免疫学 分子免疫学
- シグナルトランスデュークション.
背景:
- 生まれながらの免疫系は,生殖系にコード化された受容体を用いて,保存された微生物の分子を検出し,病原体の除去に不可欠なタイプIインターフェロン (IFN) のようなサイトカインの産生を誘発する.
- 細胞塩基DNA検出は,タンク結合キナーゼ1 (TBK1) とIFN調節因子3 (IRF3) を通してIFN生成を誘導する.
- STING (IFN遺伝子の刺激器) は,信号アダプタとして作用し,細胞塩基DNA検出をTBK1-IRF3経路とリンクする. 周期性ダイヌクレオチドもSTING依存のIFN応答を誘発するが,そのセンサーは不明であった.
研究 の 目的:
- サイクリック・ディヌクレオチドの哺乳類センサーを識別する.
- 生まれながらの免疫応答における周期性ダイヌクレオチド認識のメカニズムを解明する.
- サイクリック・ディヌクレオチドの文脈におけるシグナル・アダプタを超えたSTINGの役割を調査する.
主な方法:
- STINGの相互作用を評価するために,放射性マーキングされた循環型ディガニラートモノフォスファート (c-di-GMP) を使用した拘束性アッセイ.
- コンペティションは,結合特異性を決定するために,様々なヌクレオチドと核酸を用いた測定法を行います.
- STINGの突然変異は,DNA応答とは独立して周期性ダイヌクレオチド応答に影響を与える変異を特定するために.
主要な成果:
- STINGは,周期性ダイヌクレオチド,特にc-di-GMPに直接結合する.
- 標識されていないサイクリック・ディヌクレオチドは,他のヌクレオチドや核酸は含まないが,STING結合に競争した.
- STINGの変異は,DNAへの反応を保ちながら,周期性ダイヌクレオチドに対する反応を選択的に損なうと特定されました.
結論:
- STINGは,循環性ダイヌクレオチドの直接的な先天性免疫センサーとして機能し,また,細胞性DNAのシグナルアダプタとしての役割も果たしています.
- この発見は,バクテリア由来の循環型ジヌクレオチドが宿主の先天性免疫システムによってどのように感知されるかについてのメカニズム的な洞察を提供します.
- センサとアダプタとしてのSTINGの二重の役割を理解することは,ワクチン補助剤と免疫療法薬としての循環性ダイヌクレオチドの開発に意味があります.
さらに関連する動画
12:11Capture Compound Mass Spectrometry - A Powerful Tool to Identify Novel c-di-GMP Effector Proteins
Published on: March 29, 2015
11:31Establishment of a High-throughput Setup for Screening Small Molecules That Modulate c-di-GMP Signaling in Pseudomonas aeruginosa
Published on: June 30, 2016
関連する概念動画
Intracellular Signaling Cascades
Amplifying Signals via Second Messengers
Activation and Inactivation of G Proteins
GPCRs Regulate Adenylyl Cylase Activity
IP3/DAG Signaling Pathway
Calmodulin-dependent Signaling
The Ca2+-CaM complex does not have enzymatic activity by itself. Instead, the complex binds downstream target proteins, including membrane proteins or enzymes,...
