武大生科院舒红兵连发两篇PNAS文章

武汉大学生命科学学院的舒红兵教授,2011年当选为中国科学院院士,是生命科学与医学领域最年轻的院士。其主要从事免疫相关的细胞信号传导研究,在抗病毒天然免疫反应等领域取得了一系列有重要国际影响的成果。近期其带领课题组接连在国际权威期刊《美国科学院院刊》(PNAS)上发表了两篇研究论文,公布了最新的免疫学研究进展。

NF—κB信号转导途径参与炎症、细胞凋亡、免疫反应等多种病理过程。其与炎症性疾病关系密切。促炎细胞因子白介素1(IL-1)信号通过I型IL-1受体(IL-1R1)和IL-1受体辅助蛋白(IL1RAP)可导致转录因子NF-κB激活,由此诱导了广泛的与炎症和免疫反应相关的下游蛋白。

在这篇题为“The E3 ubiquitin ligase MARCH8 negatively regulates IL-1β-induced NF-κB activation by targeting the IL1RAP coreceptor for ubiquitination and degradation”的研究论文中,舒红兵课题组证实E3泛素蛋白连接酶膜相关RING-CH(MARCH8)是IL-1β诱导的NF-κB和MAPK激活信号的一个抑制因子。MARCH8过表达可抑制IL-1β诱导的NF-κB和MAPK激活,而抑制MARCH8则具有相反的效应。机械学上,MARCH8与IL1RAP互作,靶向它的512位赖氨酸残基(Lys512)进行K48连接的聚泛素化和降解。

这一研究表明MARCH8介导的IL1RAP的聚泛素化和降解是负调控IL-1β诱导信号通路的一条重要机制。

病毒入侵宿主细胞后,首先被宿主模式识别受体(pattern-recognition receptors, PRRs)所识别,PRRs激活一系列的信号转导,诱导Ⅰ型干扰素和白细胞介素1β(IL-1β)等细胞因子的表达,激活天然免疫细胞以及适应性免疫系统,从而杀灭病毒并清除病毒感染的细胞。

在“LSm14A is a processing body-associated sensor of viral nucleic acids that initiates cellular antiviral response in the early phase of viral infection”的论文中,研究人员证实参与降解体(processing body)RNA加工的LSm家族成员LSm14A结合到了合成或病毒RNA和DNA上,介导了IRF3激活和IL-1β诱导。抑制LSm14A可抑制细胞溶质RNA和DNA触发的I型IFN生成和细胞抗病毒反应。此外,LSm14A还是RNA或DNA病毒感染后早期诱导IL-1β的必要条件。研究人员进一步证实在RNA或DNA病毒感染后LSm14介导的IL-1β诱导分别需要RIG-I-FISA或MITA,病毒感染导致LSm14A易位到过氧化物酶体中,RIG-1、VISA和MITA共定位在过氧化物酶体中。

这些结果表明是LSm14A是病毒RNA和DNA的一个重要传感器,在早期病毒感染中对启动IL-1β诱导起重要作用。

作者简介:

舒红兵

中国科学院院士,教授,博士生导师。现任武汉大学生命科学学院院长、中国细胞生物学学会副理事长。1987年毕业于兰州大学生物学系,1990年获中国医学科学院基础医学研究所硕士学位,1995年于美国Emory大学获博士学位。2011年当选中国科学院院士。

细胞生物学、免疫学专家,主要从事免疫相关的细胞信号转导研究,在抗病毒天然免疫反应等领域取得了一系列有重要国际影响的成果。发现了多个在病毒感染诱导细胞表达I型干扰素的过程中发挥关键作用的信号蛋白,为了解细胞抗病毒反应的分子机制做出了重要贡献;发现了多个负调控I型干扰素过量表达的蛋白和作用机制,这种精细调控机制避免机体产生过激的免疫反应;发现了新的肿瘤坏死因子家族成员,阐述了肿瘤坏死因子家族的多个成员信号转导的早期分子事件,为了解相关免疫疾病的分子机制做出了贡献。

发表SCI论文70篇,其中以第一和通讯作者发表论文56篇,被SCI期刊他引2705次,单篇被他引120次以上的有7篇;回国工作后以通讯作者发表的25篇IF>5的论文中,包括3篇Immunity,1篇Mol. Cell,3篇PNAS,1篇EMBO J。作为主编出版专著《抗病毒天然免疫》。作为第一完成人获国家自然科学二等奖。