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泛素化是由单个或多个泛素在泛素激活酶E1、泛素结合酶E2、及泛素连接酶E3的作用下共价修饰底物蛋白质的过程。研究发现,泛素化不仅可导致底物蛋白质的降解,还可影响底物蛋白质的活性和细胞内定位,是一种调节细胞内蛋白功能和表达水平的重要机制。泛素化修饰可调节细胞的信号转导、分裂和分化等许多过程,同样也在天然免疫以及获得性免疫过程中起重要作用。巨噬细胞是一种重要的免疫细胞,活化的巨噬细胞能分泌大量的酶、细胞因子、NO等活性产物,对于免疫反应的调节和炎症的发展尤为重要。巨噬细胞的活化途径主要有2条,即经典激活途径(classical activation, M1)以及替代激活途径(alternative activation, M2).但泛素化修饰是否参与调控巨噬细胞活化,并没有相关研究。本研究对新型泛素E3连接酶Nrdp1进行了蛋白组学方面的研究。通过DIGE (difference in gel electrophoresis)双向电泳-质谱分析,发现在Nrdp1转基因(Nrdp1-TG)小鼠的腹腔巨噬细胞中,表达较高水平的精氨酸酶1(arginase1, Argl)。Arg1是M2型巨噬细胞极化的标志分子,进一步的研究发现,在IL-4活化的Nrdp1-TG小鼠的腹腔巨噬细胞中,M2型巨噬细胞极化相关的其他分子如Fizzl、Ym1及MR也显著上调。Nrdp1干扰RNA的实验也得到了一致的结果。此外,Nrdp1可有效抑制LPS活化的腹腔巨噬细胞iNOS和炎性细胞因子(IL-6、TNF-α、IL-1β)的产生,但促进抗炎细胞因子IL-10的分泌。为了进一步研究Nrdp1调控Argl表达的分子机制,免疫共沉淀实验结果发现,Nrdp1能够结合Arg基因上游转录因子C/EBPβ,但不能结合STAT6,并且促进IL-4诱导的C/EBPβ泛素化。荧光素酶报告基因实验发现,Nrdp1可促进C/EBPβ诱导的Arg1基因的转录。对Nrdp1-TG小鼠巨噬细胞抗C/EBPβ的免疫沉淀产物进行泛素化抗体免疫印迹检测发现,E3连接酶Nrdp1可有效促进C/EBPβ的泛素化。因此本研究提示,Nrdp1可通过结合并促进C/EBPp的泛素化活化,上调巨噬细胞中Arg1的表达,从而促进巨噬细胞的M2型活化。