RNF34参与调控免疫与线粒体自噬的的分子机制研究
批准号:
31872715
项目类别:
面上项目
资助金额:
59.0 万元
负责人:
钟辉
依托单位:
学科分类:
C0502.分子生物物理
结题年份:
2022
批准年份:
2018
项目状态:
已结题
项目参与者:
朱永杰、田茵茵、耿晋、耿蕴琦、孙振宇
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中文摘要
MAVS是RIG-I样受体介导的先天性免疫应答信号传导途径中唯一的接头分子,通过募集下游一系列E3连接酶,影响IFN-I的激活。病毒感染后,MAVS形成的高分子量多聚物对信号的传递和激活至关重要。因而,MAVS多聚物适时的移除对于信号的终止是必须的。虽然有多篇文章报道了MAVS的降解机制,但是MAVS多聚体的自噬降解尚无报道。我们前期研究发现,E3连接酶RNF34介导野生型MAVS的自噬降解,但不影响其多聚突变体的泛素化修饰和降解;RNF34缺陷的细胞,病毒感染诱导产生的MAVS聚集体显著增多,MAVS聚集体的清除显著滞后。初步研究结果显示,RNF34抑制RLRs信号通路的激活,促进病毒诱导产生的损伤线粒体的清除。本项目拟进一步研究MAVS多聚体降解机制、阐明RNF34对病毒感染诱发的线粒体自噬的调控作用,揭示干扰素信号通路和细胞选择性自噬信号通路之间的交互作用。
英文摘要
Viral infection triggers the formation of large mitochondrial antiviral signaling protein (MAVS) aggregates, which potently activate IRF3 and promote immune and inflammatory signaling. Previous studies have shown that autophagy has an important role in controlling MAVS-mediated antiviral signaling; however, the exact molecular mechanism underlying targeted autophagic degradation of MAVS aggregates remains unclear. Here, we investigated the mechanism by which RNF34, an E3 ubiquitin ligase, regulates immunity and mitophagy by inducing autophagic degradation of MAVS aggregates. A MAVS aggregation-deficient mutant, known as the MAVS-R64/65A, could not be degraded through the autophagy–lysosomal pathway. Notably, RNF34 negatively regulates RIG-I-like receptor (RLR) signaling pathways, and loss of RNF34 led to defective mitophagy. Based on these results, we would like to elucidate the mechanism by which RNF34-mediated ubiquitination of MAVS aggregates and its involvement in the innate immune response, mitochondrial homeostasis and infection.
自噬是一种细胞内稳态过程,代表细胞对多种胞内病原体的保守宿主防御反应,线粒体自噬是一种重要的亚细胞过程,它通过消除受损或过量的线粒体来维持正常的细胞稳态。线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)作为一种常见的接头蛋白,将细胞质RNA传感器RIG-I连接到它们的下游信号分子,MAVS形成聚集体以激活NF-κB和IRF3/7级联反应,导致I型干扰素和促炎细胞因子的产生。泛素化可通过控制自噬相关蛋白的稳定性或促进自噬衔接子的募集来调控线粒体自噬,通过促进MAVS的K48或K27连接的多聚泛素化降解可减弱RNA病毒的先天免疫反应。尽管已有证据表明多种 E3 泛素连接酶可调节自噬,但泛素连接酶在维持自噬机制稳定性或作为上游调节剂方面的作用尚不清楚。在本项研究中,我们研究了RNF34和MAVS在病毒感染后协调调节线粒体自噬的机制。RNF34是一种胞质E3泛素连接酶,我们发现在病毒感染激活RLR后,RNF34与线粒体腔内的MAVS结合并促进其K63到K27多聚泛素化转变。MAVS上K27/K29连接的泛素链在Lys297、311、348和362Arg被NDP52受体识别,并导致受损的线粒体与丰富的MAVS聚集体募集到囊泡中进行自噬降解,RNF34的缺失将导致线粒体自噬功能缺陷。本研究通过诱导 MAVS 聚集体的自噬降解,将 RNF34鉴定为免疫和线粒体自噬的重要调节因子,RNF34 介导的线粒体质控机制将先天免疫反应、线粒体稳态和感染联系起来,为抗炎抗感染药物的开发提供了潜在靶点和新方向。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
The Shigella Type III Secretion Effector IpaH4.5 Targets NLRP3 to Activate Inflammasome Signaling.
志贺氏菌 III 型分泌效应器 IpaH4.5 靶向 NLRP3 激活炎症小体信号转导
DOI:10.3389/fcimb.2020.511798
发表时间:2020
期刊:Frontiers in cellular and infection microbiology
影响因子:5.7
作者:Wang X;Sun J;Wan L;Yang X;Lin H;Zhang Y;He X;Zhong H;Guan K;Min M;Sun Z;Yang X;Wang B;Dong M;Wei C
通讯作者:Wei C
The Mitochondrial Protein MAVS Stabilizes p53 to Suppress Tumorigenesis.
线粒体蛋白 MAVS 稳定 p53 以抑制肿瘤发生
DOI:10.1016/j.celrep.2019.12.051
发表时间:2020
期刊:Cell Reports
影响因子:8.8
作者:Zhang Wanchuan;Gong Jing;Yang Huan;Wan Luming;Peng Yumeng;Wang Xiaolin;Sun Jin;Li Feng;Geng Yunqi;Li Dongyu;Liu Ning;Mei Gangwu;Cao Yuan;Yan Qiulin;Li Huilong;Zhang Yanhong;He Xiang;Zhang Qiaozhi;Zhang Rui;Wu Feixiang;Zhong Hui;Wei Congwen
通讯作者:Wei Congwen
GP73 is a TBC-domain Rab GTPase-activating protein contributing to the pathogenesis of non-alcoholic fatty liver disease without obesity.
GP73 是一种 TBC 结构域 Rab GTP 酶激活蛋白,有助于非肥胖性非酒精性脂肪肝的发病机制。
DOI:10.1038/s41467-021-27309-1
发表时间:2021-12-01
期刊:Nature communications
影响因子:16.6
作者:Peng Y;Zeng Q;Wan L;Ma E;Li H;Yang X;Zhang Y;Huang L;Lin H;Feng J;Xu Y;Li J;Liu M;Liu J;Lin C;Sun Z;Cheng G;Zhang X;Liu J;Li D;Wei M;Mo Y;Mu X;Deng X;Zhang D;Dong S;Huang H;Fang Y;Gao Q;Yang X;Wu F;Zhong H;Wei C
通讯作者:Wei C
RNF34 functions in immunity and selective mitophagy by targeting MAVS for autophagic degradation
RNF34 通过靶向 MAVS 进行自噬降解,在免疫和选择性线粒体自噬中发挥作用
DOI:10.15252/embj.2018100978
发表时间:2019-07-15
期刊:EMBO JOURNAL
影响因子:11.4
作者:He, Xiang;Zhu, Yongjie;Zhong, Hui
通讯作者:Zhong, Hui
胰岛GP73调控胰岛素分泌的机制研究
- 批准号:--
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:53万元
- 批准年份:2022
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
一种全新的高尔基体胆固醇感应蛋白的鉴定和功能研究
- 批准号:32070755
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:58万元
- 批准年份:2020
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
BPOZ参与调控经典及非经典炎症小体激活的分子机制研究
- 批准号:31670761
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:65.0万元
- 批准年份:2016
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
MAVS通过促进p53线粒体定位参与肿瘤发生的分子机制研究
- 批准号:31471325
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:85.0万元
- 批准年份:2014
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
Traf3通过介导ASC泛素化修饰参与炎症小体激活的分子机制研究
- 批准号:31270800
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:80.0万元
- 批准年份:2012
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
鼠疫耶尔森菌效应分子YopM参与其致病的分子机制研究
- 批准号:31170029
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:57.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
Nbs1参与先天性免疫应答的信号转导通路研究
- 批准号:30870500
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:32.0万元
- 批准年份:2008
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
抗乙肝病毒复制新靶点及其作用机制研究
- 批准号:30772605
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:30.0万元
- 批准年份:2007
- 负责人:钟辉
- 依托单位:
国内基金
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