Nat Struc & Mol Biol：苏晓东等解析先天免疫信号转导通路中的重要接头及感应蛋白
2012-07-03 北大生科院 北大生科院
2012年6月25日，《自然·结构与分子生物学》(Nature structural and molecular biology， NSMB) 在线发表了我校生命科学学院蛋白质与植物基因研究国家重点实验室及生物动态成像中心(BIOPIC)苏晓东教授研究组的论文“The structural basis for the sensing and binding of cyclic di-GMP by
2012年6月25日，《自然·结构与分子生物学》(Nature structural and molecular biology， NSMB) 在线发表了我校生命科学学院蛋白质与植物基因研究国家重点实验室及生物动态成像中心(BIOPIC)苏晓东教授研究组的论文“The structural basis for the sensing and binding of cyclic di-GMP by STING”。 这项工作解析了先天免疫信号转导通路中的重要接头及感应蛋白STING（STimulator of INterferon Genes）胞内部分的Apo蛋白及其与c-di-GMP（bis-(3’-5’)-cyclic dimeric GMP）复合物的晶体结构。这篇论文工作由四年级研究生黄亦和及博士后刘翔宇博士共同完成。
STING堪称“中国蛋白”之一，是2008年至2009年间由世界上多个科研小组（包括我校的蒋争凡教授研究组，称其为ERIS； 以及武汉大学舒红兵院士研究组，称其为MITA）几乎同时发现的在先天免疫通路中起重要联接及感应功能的接头蛋白。 STING是一个多次跨膜蛋白，进一步研究还发现它可以直接感受并结合一类细菌特有的第二信使信号分子，如c-di-GMP，从而介导激活下游信号传导通路，进而产生细胞因子及其它固有免疫反应，这是固有免疫中的一个全新概念。 通过结构分析，我们发现先前预测的在不同物种中非常保守的第五个跨膜区实际上处于胞内，并且这个区域对于STING形成同源二聚化介导生物学功能至关重要，这一结果与蒋争凡研究组以前的发现非常吻合； 结合与c-di-GMP复合物的结构分析，我们提出，STING具有一个“盖子”（lid）区域，在没有结合c-di-GMP前，这个区域具有较高柔性，易于敞开；一旦感应及结合c-di-GMP后，这个“盖子”区域就会与其它部分一起形成更加稳定的结构，非常牢固的结合c-di-GMP，复合物也进一步稳定了同源二聚体结构。
通过对STING及其与c-di-GMP复合物结构的解析，非常清楚地展示了STING感受和结合c-di-GMP的分子机制，为进一步的免疫治疗及c-di-GMP作为疫苗佐剂的开发应用提供了非常重要的线索。
doi:10.1038/nsmb.2333
PMC:
PMID:
The structural basis for the sensing and binding of cyclic di-GMP by STING
Yi-He Huang, Xiang-Yu Liu, Xiao-Xia Du, Zheng-Fan Jiang & Xiao-Dong Su
STING (stimulator of interferon genes) is an essential signaling adaptor that mediates cytokine production in response to microbial invasion by directly sensing bacterial secondary messengers such as the cyclic dinucleotide bis-(3′-5′)-cyclic dimeric GMP (c-di-GMP). STING's structure and its binding mechanism to cyclic dinucleotides were unknown. We report here the crystal…
作者：北大生科院
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