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TRIM22是重要的抗病毒宿主因子,属于三重结构域蛋白家族。研究发现,多个TRIM家族蛋白参与调控转录因子NF-κB信号通路,其中包括TRIM22。据文献报道,TRIM222可以上调NF-κB信号通路,但目前其具体的机制还不清楚。
为了探讨TRIM22激活NF-κB信号通路的机理,我们首先验证了TRIM22是否激活NF-κB信号通路。双荧光报告系统检测的结果证明,在HEK293T细胞中,TRIM22呈剂量依赖地激活NF-κB信号通路;但是当继续探寻TRIM22是否通过经典途径激活NF-κB信号通路时,我们发现TRIM22抑制由TRAF6诱导的NF-κB信号通路。我们猜测TRIM22可能对TRAF6相关的激酶复合体存在相互作用。在HEK293T细胞中,过量表达TRIM22后,免疫共沉淀和间接免疫荧光实验证实了TRIM22与TAK1-TAB2激酶复合体有结合作用,且随着其表达量的增加,TAB2逐渐被降解。同时,TRIM22可以抑制TRAF6的自泛素化水平,并且这种抑制效应与TRIM22的E3泛素连接酶功能相关,即当其E3泛素连接酶功能域RING结构被缺失时,对TRAF6泛素化的抑制作用消失。此外,除了对外源转入的TRAF6激活的NF-κB信号通路有抑制作用,在由TAK1-TAB2复合体介导的TNFα激活途径和由TRAF6-TAK1-TAB2介导的IL-1β激活途径,都会因为TRIM22的表达而被抑制。以上结果可以证明TRIM22抑制TRAF6诱导的NF-κB信号通路。
WesternBlot的结果进一步显示,HEK293T细胞中过量表达的TRIM22并不会引起IκBα磷酸化和非磷酸化水平的改变,经典途径的NF-κB因子的总体和核内也没有增加。以上结果可以证明TRIM22激活的NF-κB通路不经过经典途径。相反的是,我们发现在TRIM22激活NF-κB的过程中,p100转变为p52的过程被激活,即细胞中p52的水平随TRIM22的表达升高,而p52与RelB复合体是主要的入核因子,这个过程与已报道的非经典途径是一致的,因此我们进一步探索TRIM22对激活非经典NF-κB信号通路所需要的激酶。通过WesternBlot和间接免疫荧光实验,我们发现TRIM22的表达可以引起IKKα表达量的增加和磷酸化的增强,且二者在细胞中定位大致相同,同时IKKα下游的p100的磷酸化也随之增强。进一步通过TRIM22以及一系列突变体与IKKα所进行的Co-IP实验的结果发现,TRIM22是通过其B-BOX-Coiled-Coil结构域结合IKKα;其SPRY区可以促进IKKα的磷酸化;并且其RING结构域可以影响IKKα以及同它结合的蛋白的泛素化水平。以上一系列的实验结果说明TRIM22是通过非经典途径来上调NF-κB信号通路。
通过上述两方面的实验结果,我们推断TRIM22在HEK293T细胞中会选择性地调控NF-κB信号通路,即激活非经典的NF-κB信号通路,同时在一定程度上抑制其它细胞因子激活的经典的NF-κB经典途径。TRIM22对NF-κB的这种调节,可能与它的一些免疫功能一致,为今后的研究提供了新的视角。