活性細菌のTIR-STINGフィラメント複合体の冷凍-EM構造

科学分野:

• 分子生物学
• 免疫学
• 構造生物学

背景:

• インターフェロン遺伝子の刺激剤 (STING) は,種間で保存される重要な抗ウイルス信号タンパク質です.
• STINGの活性化は,周期性ダイヌクレオチドによって誘発されるフィラメントアセンブリに依存しているが,そのメカニズムは不明である.

研究 の 目的:

• プロカリオット抗ウイルス系におけるSTINGフィラメントの組み立てと活性化の分子基礎を解明する.
• 活性細菌のTIR-STINGフィラメント複合体の構造を決定する.

主な方法:

• 低温電子顕微鏡 (cryo-EM) を用いて,細菌のTIR-STINGフィラメントの構造を決定した.
• 構造分析はSTINGインターフェイス,フィラメントアセンブリ,およびエフェクタドメインの相互作用に焦点を当てた.

主要な成果:

• 構造は,サイクリック・ディヌクレオチド結合に曝されたSTINGのインターフェースがフィラメント形成を駆動する方法を明らかにします.
• 繰り返す二次元STINGユニットは,ヘッドツーヘッドで,クロスフィラメントコンタクトで安定しています.
• これらのコンタクトは関連したTIR NADaseエフェクタードメインを調整し,NAD+の水解と細胞成長の停止につながります.

結論:

• この研究は,プロカリオット抗ウイルス防御におけるSTINGフィラメント形成の構造的基礎を定義している.
• STINGフィラメントの組み立ては,エフェクターのアクティベーションの前提条件であり,段階的なメカニズムを明らかにします.
• 保存されたSTINGインターフェースは,プロカリオットと哺乳類の免疫シグナル伝達との潜在的な類似性を強調しています.