RLRs介导的抗鲤春病毒血症病毒作用研究进展

鲤春病毒血症病毒(SVCV)是水生动物病毒中重要的病原体,常引起鲤科鱼类疾病暴发。近些年研究发现,维甲酸诱导基因I样受体家族(RLRs)信号通路在SVCV免疫过程中起到重要的作用。主要功能是在识别病原体相关模式,激活下游信号分子,诱导天然免疫的产生,以及控制病毒的早期复制。当病毒进入机体时会形成病毒-RLRs-IFN互联反馈回路,RLRs相关基因识别SVCV的RNA,最终引起Ⅰ型干扰素(IFN-I)表达量升高,并且RLRs族内成员相互作用增强抗病毒作用。RLRs不仅可以活化天然免疫信号通路,还可增强适应性免疫效应,在控制病毒感染过程中发挥重要作用。介绍RLRs家族,RLRs抗病毒信号调控因子,干扰素诱导的鱼类Mx (myxovirus resistant)蛋白对鲤春病毒血症病毒的抑制作用。     

泛素化修饰对维甲酸诱导基因I样受体家族(RLRs)信号通路分子调控作用的研究进展

维甲酸诱导基因I样受体家族(retinoid acid-inducible gene-I-like receptors, RLRs)信号通路作为众多抗感染免疫信号通路之一，在诱导促炎细胞因子、趋化因子和I型干扰素产生等方面发挥重要的调控作用。作为蛋白质翻译后修饰之一的泛素化(ubiquitination)，是由泛素蛋白(ubiquitin)与目标蛋白上不同的氨基酸位点产生结合来调控蛋白的命运，如启动蛋白酶体途径降解蛋白或激活转运等功能。而RLRs信号通路分子的泛素化修饰既是调控多种效应因子的方式之一，也是病毒经此诱发动物重要疾病以及自身免疫病、慢性炎症的经典路径之一。本文主要综述RLRs信号通路中重要的效应器分子的典型结构特征、泛素化修饰类型和功能，探讨泛素化修饰调控RLRs信号通路关键分子的作用，为相关疾病的干预或治疗提供参考。     

泛素化调控抗病毒天然免疫的研究进展

天然免疫是宿主防御病原微生物入侵的第一道防线,其活化主要通过天然免疫细胞上的模式识别受体(pattern recognition receptors, PRRs)识别病原微生物上相对保守的相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns, PAMPs).病毒相关的核酸成分可以被机体Toll样受体(Toll-like receptors, TLRs)、维甲酸诱导基因Ⅰ受体(RIG-I-like receptors, RLRs)以及胞浆DNA受体(cytoplasmic DNA sensors)等识别,通过一系列复杂的细胞信号通路诱导Ⅰ型干扰素(typeⅠinterferon)及炎症因子的表达,从而激发机体抗病毒反应.泛素化修饰是细胞内广泛存在的蛋白质翻译后修饰方式,在宿主防御病原微生物感染的动态调控过程中发挥着重要的作用.已有大量文献报道,天然免疫抗病毒信号通路中的多个关键接头分子可发生泛素化修饰,进而调控机体抗病毒免疫应答反应.本文综述了泛素化修饰在抗病毒天然免疫中的作用及其调控机制.     

MiRNA在TLR信号通路中的负性调控作用

TLR信号是生物体重要的病原体模式识别信号,在免疫识别和炎症反应中具有重要作用,其信号异常会导致许多免疫和炎症相关疾病的发生,因此探讨和明确TLR信号通路的调控机制具有非常重要的意义。近年来研究发现,作为重要的基因表达调控的小分子RNA,微RNA(microRNA,miRNA)能与TLR信号通路中众多靶基因mRNA的3’UTR区结合,从而抑制翻译过程或降解mRNA来发挥负性调控作用。本文就miRNA对TLR信号通路中的一些受体、信号分子、调节因子和细胞因子的负性调控作用方面进行阐述。     

RLRs家族中RIG-I和MDA-5的研究进展

非特异性固有免疫是预防病毒感染的第一道防线,Toll样受体(toll-like receptors,TLRs)和维甲酸诱导基因I样受体(RIG-I like receptors,RLRs)是感知病毒RNA的两个主要受体家族。RLRs为存在于胞浆中的RNA解旋酶家族,可识别在病毒感染或复制期间进入到胞浆内的单链或双链RNA。目前研究RLRs家族比较多的成员有维甲酸诱导型基因I(retinoic acid-inducible gene I,RIG-I)、黑色素瘤分化相关基因5(melanoma differentiation associated gene-5,MDA-5)及遗传学和生理学实验室蛋白2(laboratory of genetics and physiology 2,LGP2)。本文分别就RLRs家族中RIG-I和MDA-5结构、生物学作用及其信号传导中关键分子的研究进展作一概述。     

TLR/NF-κB信号通路与肺部疾病

Toll样受体(Toll like receptor,TLR)是一种重要的模式识别受体,核转录因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)处于TLR下游信号通路中的关键位置,当TLR受到病原微生物刺激后,激活NF-κB,诱导炎症因子释放,启动固有免疫。但TLR/NF-κB信号通路过度激活,有可能导致炎症反应失控。本文将介绍TLR/NF-κB信号通路及其在肺部炎症疾病例如急性肺损伤、慢性阻塞性肺疾病、肺癌、哮喘等发生发展中的作用。     

鱼类模式识别受体的研究进展

天然免疫（innate immunity）是基于对病原微生物成分的非克隆性识别而启动的快速防御反应。天然免疫系统可通过胚系编码的模式识别受体（pattern-recognition receptors,PRR）识别恒定不变的病原基元,即病原相关分子模式（pathogen-associated molecular patterns,PAMPs）,启动信号级联转导,最终PRRs信号激活宿主免疫和前炎性基因的表达,引发针对所识别病原的免疫反应。目前PRRs主要分为5类,即C-型Lectins、Toll样受体（Toll-like receptors,TLRs）、视黄酸诱导基因I样受体（retinoic acid inducible gene I-like receptors,RLRs）、包含核苷酸结合区和亮氨酸富集区蛋白（the nucleotide-binding domain,leucine-rich repeatcontaining proteins,NLRs,也称NOD样受体）和最近发现的AIM样受体（absent in melanoma（AIM）-like receptors,ALRs）。近年来,随着5种鱼类基因组序列草图的完成,大量鱼类PRRs基因被发现,一些PRRs的配体特异性及其相关信号途径正在逐渐明晰。为此,将对鱼类Toll样受体（TLRs）、视黄酸诱导基因I样受体（RLRs）和NOD样受体（NLRs）的研究进展进行综述。     

流感病毒感染的模式识别及下游相关信号通路

流感病毒(influenza virus)轻症感染可由机体免疫系统清除,但重症感染则诱发肺脏免疫损伤。流感病毒的病原体相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs)可被位于细胞膜、细胞器膜及胞质内的重要模式识别受体(pattern recognition receptors,PRRs)介导识别,活化一系列激酶及转录因子,诱导促炎细胞因子和趋化因子的表达、成熟和分泌,进一步激活天然免疫及获得性免疫应答细胞,介导炎症反应和诱导免疫病理损伤。PRRs是研究天然免疫应答启动机制及抑制重症感染诱导免疫病理损伤的重要靶点。现就Toll样受体(toll-like receptors,TLRs)中的TLR3、TLR7/8、TLR4、RIG-I样受体(RIG-I like receptors,RLRs)和NOD样受体(NOD-like receptor,NLR)在流感病毒感染中的识别及下游信号通路在免疫病理损伤中的作用机制作一综述。     

弹状病毒感染诱导斑马鱼免疫应答的分子机制

弹状病毒(Rhabdovirus)是引起鱼类病毒性传染病的重要病原之一.近几年,鱼类弹状病毒感染斑马鱼(Danio rerio)诱导非特异性免疫反应的分子机制研究备受关注.作者通过鱼类弹状病毒感染斑马鱼进行转录组和蛋白质组学研究,结果表明,Toll样受体(TLRs)、RIG-Ⅰ样受体(RLRs)等介导的干扰素(IFNs)反应以及补体途径等被激活,并且丝裂原活化蛋白激酶(MAPKs)、髓样分化因子88(My D88)/核因子κB(NF-κB)炎症信号通路等参与抗病毒应答的调控过程.本文首次综述了4种鱼类弹状病毒(SVCV,VHSV,IHNV,SHRV)感染诱导斑马鱼免疫应答的分子调控及其研究进展,以期将来为鱼类弹状病毒性疾病研究与防治提供科学参考.     

人类miR-146a-5p靶基因预测及生物信息学分析

微小RNA(miRNA)是疾病发生发展过程中的调节剂,但其在炎症反应、免疫应答,特别是肿瘤中的调控机制仍然未知。本研究先对人类miR-146a-5p进行定位,分析序列保守性,挖掘其在不同组织中表达特征;同时,将Targetscan7.1、miRDB、mirDIP和DIANA TOOLS数据库预测的人类miR-146a-5p靶基因取交集,并通过String11.0构建了蛋白相互作用(PPI)网络;利用Omicshare平台和KOBAS数据库进行基因本体(GO)注释分析和京都基因与基因组百科全书(KEGG)通路富集分析。结果显示:人类miR-146a-5p成熟序列的保守性高,推测其具有重要生物学功能;73个靶基因涉及到结构分子活性、催化活性以及转录因子活性配体的激活,并且参与机体代谢、信号传导、正负向调控等生物学过程;还与Toll样受体(TLRs)信号、核转录因子-κB(NF-κB)以及视黄酸诱导基因I样受体(RLRs)等相关信号通路相关联。本研究初步阐明了人类miR-146a-5p通过调控靶基因在肿瘤发生、免疫应答和炎症刺激等疾病发生发展过程起着重要作用,人类miR-146a-5p将可能成为潜在的生物标记物和治疗靶标。     

microRNA调控细胞凋亡的研究进展

microRNA(miRNA)是一类非编码小RNA,通过基因转录后调控来调节细胞的各生理过程。其中,细胞凋亡作为细胞自主有序的死亡过程,在维持内环境稳态中起重要作用。同时,miRNA作为细胞凋亡信号通路的关键调节因子,已成为生命科学研究的热点之一。本文综述了miRNA对细胞凋亡相关通路(线粒体通路,死亡受体通路和内质网通路)调控的研究进展,总结了不同组织及细胞中miRNA对凋亡通路的调节作用,为癌症等疾病治疗提供理论指导和新的思路。     

泛素化修饰调控固有免疫信号通路的研究进展

宿主细胞依赖固有免疫系统识别入侵的病原微生物,经相关细胞信号转导通路,激活促炎症及抗感染的基因表达。泛素化修饰是细胞内广泛存在的蛋白质翻译后修饰机制,全方位调控宿主细胞防御病原微生物的动态过程:一方面,作为多功能的信号调节分子,在时空上精细调节免疫反应的进程,有效地清除入侵的病原体;另一方面,通过降解关键信号转导分子,限制过度免疫反应,避免造成宿主自体损伤。本文总结了泛素化修饰在Toll样受体信号通路(TLR)、RIG-I样受体信号通路(RLR)和STING介导的信号通路中的新功能,以及相关分子调控机制,并对前沿方向进行展望。     

TLR——天然免疫中的特异性受体

Toll样受体(Toll-like receptor,TLR)是天然免疫系统中特异的I-型跨膜受体及病原模式识别受体,在急性炎症反应、细胞信号转导和细胞凋亡中起重要作用。其结构、分布(基因、细胞、组织、种群层次)及相应配基都具有特异性;TLR的信号通路包括髓样分化因子88(myeloid differentiation factor88,MyD88)依赖途径和MyD88非依赖途径。TLR在免疫防御上不仅有其积极的一面,也有其消极的一面;它的发现,无论在理论上还是在应用上都有着开创性的意义。     

TLR9的生物学特性及其在心血管疾病中的研究进展

Toll样受体(toll-like receptors,TLRs)是一类保守的介导固有免疫的跨膜信号传递受体家族,是一种I型跨膜蛋白受体,是模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)中的一员,在识别和抵御各种病原微生物及其产物的过程中发挥重要作用。病原微生物呈现多种真核细胞不具备的特殊的保守结构,称为病原相关分子模式(pathogen associated molecular patterns,PAMPs),这种结构可被PRR所识别,并通过下游的接头蛋白引发转录因子的激活和炎症因子的产生。不同的TLR分子具有各自特异的PAMPs识别谱,其中Toll样受体9(TLR9)是识别细菌来源的非甲基化CpG DNA等PAMPs的受体。TLRs在固有免疫和适应性免疫中发挥着重要作用,并参与多种心血管疾病的发病过程。本文就TLR9的生物学特性及其在心血管疾病中的研究进展进行综述。     

MicroRNA调控固有免疫应答的分子机制

MicroRNA（miRNA）是近几年继siRNA之后非编码RNA研究的又一热点．它通过与靶mRNA的特异性结合,在转录后水平上对基因表达进行调控．研究表明,miRNA可能参与脊椎动物固有免疫应答的多个环节．在病原微生物感染时,它们不仅成为重要的固有免疫受体活化后的信号调节分子,而且能够直接干扰病毒复制而发挥抗病毒效应．miRNA可能与经典的固有免疫应答体系共同组成机体抵御病原微生物入侵的“第一道防线”．同时,病原微生物,特别是病毒还可以通过自己编码miRNA或者改变宿主细胞miRNA表达谱直接或间接地干扰很多宿主免疫相关基因的表达,实现逃逸机体免疫清除的目的．因此,miRNA水平的相瓦作用可能是病原微生物与其宿丰展开免疫“博弈”的重要战场．     

microRNAs调控脓毒症Toll样受体通路研究进展

脓毒症是重症监护病房(ICU)患者死亡的重要原因。近年来,随着现代医学的发展,脓毒症救治成功率有所提高,但总的死亡例数继续增加,研究脓毒症发生机制及救治策略具有重要的临床意义。目前认为,免疫炎性反应紊乱是脓毒症的重要特征,也是脓毒症患者死亡的根本原因;Toll样受体(TLRs)炎性信号通路失调是脓毒症的重要病理生理机制;micro RNAs(mi RNAs)是其中的关键调控分子,mi RNAs对TLR信号通路组成分子的调控,包括对TLRs、TLR信号蛋白、转录因子、细胞因子及TLR信号通路的调控分子等5个水平。本文综述了近年来micro RNAs调控脓毒症Toll样受体通路的研究进展。     

Toll样受体识别机制及其生物学意义

Toll样受体介导的信号转导通路在对抗外来病原体的天然免疫应答中起重要作用。Toll样受体是一个天然模板识别受体家族,能识别固有性模板(微生物和哺乳动物所共有的病原相联的分子模板PAMPs)。Toll样受体通过巨噬细胞和其他免疫细胞来识别,其中TLR4识别内毒素、TLR2识别肽聚糖、TLR9识别细菌DNA、TLR5识别鞭毛蛋白、TLR3识别双链RNA等。本探讨了多种Toll受体家族成员在动物体内识别机理及功能,概述了其应用研究进展。     

TANK结合激酶1在固有免疫应答中的作用及其泛素化调控

固有免疫系统通过模式识别受体识别病原微生物表面的病原相关分子模式启动固有免疫反应,经级联信号转导,激活下游转录因子NF-κB和干扰素调节因子IRFs,进而产生炎性细胞因子以及Ⅰ型干扰素,抵抗病原微生物感染。TANK结合激酶1 (TANK binding kinase 1,TBK1) 作为一个中心节点蛋白,参与多条固有免疫信号通路的传导,可同时激活NF-κB和IRFs,是机体抗感染过程中关键的蛋白激酶。TBK1的精准调控对维持机体免疫稳态、抵抗病原体入侵至关重要。文中综述了TBK1在固有免疫应答中的作用及其泛素化调控机制,以期为病原体感染及自身免疫病的临床治疗提供理论基础。     

甲型流感病毒感染过程中干扰素介导的天然免疫应答机制

甲型流感病毒作为引起人类和动物急性呼吸道传染病的一个主要病原体,在世界范围内广泛流行。研究表明,甲型流感病毒感染宿主后会诱导宿主的天然免疫应答。甲型流感病毒感染可引起Toll样受体(Toll like receptors,TLRs)和RIG-Ⅰ样受体(RIG-Ⅰ like receptors,RLRs)等宿主模式识别受体介导的抗病毒信号通路的活化,并在多种机制调控下诱导干扰素和其他细胞因子的表达,如Ⅰ型干扰素、Ⅲ型干扰素等,从而启动干扰素刺激基因(Interferon stimulated genes,ISGs)的转录及其抗病毒蛋白的表达,进而实现抗病毒作用。本文就甲型流感病毒感染与干扰素介导的天然免疫应答相关的信号通路和调控机制进行综述。     

固有免疫信号分子hsa-miR-146b调控脑卒中关联信号分子的生物信息学分析与实验研究

该研究旨在运用生物信息学方法预测固有免疫信号分子hsa-mi R-146b与脑卒中关联的分子调控网络。实验运用UCSC基因组浏览器、人类mi RNA疾病数据库、TF-mi RNA调控数据库、mi RNA靶基因预测验证数据库和Genecards数据库研究hsa-mi R-146b的上游转录因子、下游靶基因及信号通路的多个调控途径,绘制hsa-mi R-146b的核心调控网络图。采用脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)刺激慢病毒感染的小胶质细胞BV2细胞,采用实时定量PCR检测早期生长反应基因1(early growth response 1,EGR1)、Toll样受体4(Toll-like receptor 4,TLR4)、mi R-146b、脑源性神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)和基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase 9,MMP9)的m RNA水平变化,对hsa-mi R-146b调控网络进行验证。UCSC数据库中显示,hsa-mi R-146b在多个物种中具有高度保守性。生物信息学分析显示,hsa-mi R-146b受转录因子EGR1调控的同时,又调控下游TLR4、BDNF和MMP9等39个靶基因。所有基因构成一个以hsa-mi R-146b为核心的调控网络,在脑卒中的发生与发展中起着重要作用。在LPS刺激的BV2细胞中,EGR1、TLR4、mi R-146b、BDNF和MMP9m RNA水平升高,而RNA慢病毒技术干扰小胶质细胞中的EGR1的表达后,TLR4、mi R-146b和MMP9 m RNA水平降低,BDNF升高,表明EGR1是调节mi R-146b表达和下游信号分子TLR4、BDNF和MMP9的关键信号分子。综上所述,生物信息学方法预测并初步验证了hsa-mi R-146b分子在脑卒中疾病中的调控网络,为深入阐明hsa-mi R-146b在脑卒中疾病中的机制奠定了实验基础。