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天然免疫是宿主抵御病原体侵染的第一道防线。当病原体侵染宿主细胞时,首先由宿主细胞的模式识别受体(pathogen-recognition receptors,PRRs)识别病原体的病原相关模式分子(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs),从而引发一系列免疫应答反应,最终清除病原体。RIG-Ⅰ样受体(retinoic acid-induced geneⅠ-like receptors,RLRs)是细胞的主要模式识别受体之一。当宿主细胞的RLRs识别PAMPs后,可激活细胞中RLRs介导的信号通路,诱导干扰素(IFN)及其他基因的表达,促发一系列抗病毒反应。细胞自噬(Autophagy),是细胞在自噬相关基因(autophagy-related gene,ATG)编码蛋白的调控下,利用溶酶体降解并清除自身受损细胞的细胞器和大分子物质,维持细胞内稳态的过程,是细胞的一种自我保护机制。已报道有众多自噬相关蛋白参与细胞自噬,其中,ATG13蛋白在细胞自噬的起始阶段起关键作用。目前对ATG13蛋白在天然免疫RLRs信号通路中的作用未见报道。本论文通过双荧光素酶报告系统、基因过表达、RNA干扰、蛋白互作和病毒感染抑制试验等研究方法和技术手段,对ATG13蛋白在RLRs信号通路的激活和细胞抗病毒应答中的作用及其机制进行了探讨,实验发现:1.在ATG13蛋白作用下,ISRE报告基因活性增强,且呈剂量依赖型;2.在RIG-IN的刺激下,ATG13蛋白诱导IFN-β产生的作用显著增加,并且细胞内下游干扰素刺激基因(interferon stimulate genes,ISGs),包括CCL5、ISG56、CXCL10以及OASL基因的mRNA水平显著上升。3.将ATG13蛋白与RLRs信号通路中的接头蛋白共转HEK 293T细胞后,免疫共沉淀显示:ATG13蛋白可以与RLRs信号通路中的MAVS、TRAF3和TRAF6蛋白发生相互作用。4.在HEK 293T细胞中分别感染脑心肌炎病毒(Encephalomyocarditis virus,EMCV),水泡性口炎病毒(Vesicular Stomatitis virus,VSV),以及使用外源干扰素诱导,结果显示:在病毒感染和外源IFN-α的刺激下,细胞中的ATG13基因转录水平均升高;当过表达或敲低ATG13蛋白后,病毒在细胞中的复制显著降低或增加;当用过表达ATG13蛋白的细胞培养上清液和外源干扰素IFN-α分别孵育已感染EMCV和VSV的细胞,病毒的复制水平均降低。5.使用JAK抑制剂,抑制IFN诱导的JAK-STAT信号通路产生ISGs,结果显示:不同浓度的JAK抑制剂抑制JAK-STAT信号通路后,ATG13蛋白抑制EMCV和VSV在细胞中复制能力减弱,病毒基因mRNA水平随着JAK抑制剂浓度的升高逐渐升高。上述结果表明:ATG13蛋白能够抑制病毒在细胞中复制,我们推测,ATG13通过与RLRs信号通路中的MAVS、TRAF3、TRAF6蛋白发生相互作用,激活细胞RLRs信号通路介导的IFN产生,从而激活JAK-STAT信号通路,产生ISGs,促使细胞产生抗病毒活性。