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RIG-Ⅰ蛋白是细胞质中非常重要的RNA受体,可以识别细胞内RNA病毒的感染并激活下游抗病毒的天然免疫反应。因此,RIG-Ⅰ蛋白的水平受到非常精密的调控以维持体内处于合适的免疫稳态,防止过强的免疫反应损伤自身。 本毕业论文中,发现Trithorax(TrxG)家族的成员MLL5蛋白可以负性调控RIG-Ⅰ介导的抗RNA病毒天然免疫反应。与野生型相比,MLL5基因敲除的腹腔巨噬细胞(PMs),骨髓诱导巨噬细胞(BMDMs)和小鼠成纤维细胞(MEFs)中有更强的抗RNA病毒免疫反应,Mll5基因敲除的MEFs中RLR通路的信号转导蛋白IRF3和NF-κB亚基P65的磷酸化水平在VSV-GFP病毒感染后有显著升高;与此一致,MLL5基因敲除的HEK293T细胞也有更强的抗RNA病毒天然免疫反应,并且会明显抑制VSV-GFP病毒在细胞内的复制。这些结果表明MLL5参与负性调控抗病毒固有免疫系统的功能在小鼠和人中是非常保守的。与野生型小鼠相比,Mll5基因敲除小鼠对VSV-GFP的感染更耐受,并且可以分泌更多的IFN-β、TNFα和IL6细胞因子。 本论文机制研究发现,MLL5缺失会导致RIG-Ⅰ蛋白的增多并且K48泛素化修饰水平降低,但不会影响到Ddx58基因的转录及转录后mRNA的稳定性。进一步研究发现,一小部分MLL5蛋白定位在细胞质中,这部分的MLL5可以与RIG-Ⅰ结合,并且促进E3泛素化酶STUB1与RIG-Ⅰ的结合。STUB1可以催化RIG-Ⅰ的K48位泛素化修饰并进入溶酶体途径的降解;当MLL5缺失后,RIG-Ⅰ与STUB1的结合及K48位泛素化修饰会减弱,从而导致RIG-Ⅰ在细胞中的积累;而过表达MLL5后,相应地增强了RIG-Ⅰ与STUB1的结合,进而介导更多RIG-Ⅰ蛋白的K48位泛素化修饰和溶酶体途径的降解。最后,HEK293T细胞在VSV-GFP感染后,细胞质中MLL5含量会有升高,相反的,细胞核中则有微量的减少。 综上所述,本学位论文的研究揭示了MLL5在天然免疫调控中的一种新的功能和机制,并且为天然免疫的调控提供给了新的靶点。