MITA介導(dǎo)的細(xì)胞抗病毒反應(yīng)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及其調(diào)節(jié)機(jī)制

　　長期以來，病毒感染與宿主免疫的機(jī)制一直是生命科學(xué)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。病毒入侵宿主細(xì)胞后，首先被宿主模式識別受體（pattern—recognition receptors，PRRs）所識別，激活一系列的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，誘導(dǎo)I型干擾素和白細(xì)胞介素113（interleukin 1—β，IL—1β）等細(xì)胞因子的表達(dá)。這些細(xì)胞因子分泌到細(xì)胞外，與細(xì)胞表面受體結(jié)合，激活相應(yīng)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，誘導(dǎo)大量抗病毒基因的表達(dá)，從而抑制病毒的復(fù)制，誘導(dǎo)被感染的細(xì)胞凋亡；同時，這些細(xì)胞因子誘導(dǎo)產(chǎn)生炎癥反應(yīng)，激活天然免疫細(xì)胞以及適應(yīng)性免疫系統(tǒng)，從而殺滅病毒并清除病毒感染的細(xì)胞。因此，I型干擾素等細(xì)胞因子的表達(dá)對宿主抵抗病毒入侵起著舉足輕重的作用。研究表明，病毒在感染與復(fù)制的過程中產(chǎn)生病原相關(guān)分子模式（pathogen—associated molecular patterns，PAMPs），如5’三磷酸具有鍋柄狀結(jié)構(gòu)的RNA（5’PPP panhandle RNA）以及雙鏈RNA（double—stranded RNA，dsRNA）。宿主細(xì)胞內(nèi)的PRR如RIG—I（retinoic acid—inducible gene I）與MDA5（melanoma differentiation—associated gene5）識別相應(yīng)的PAMP后構(gòu)象發(fā)生變化，招募定位于線粒體的接頭蛋白VISA（virus—induced signaling adaptor）。VISA通過與TRAF6（tumor necrosis factor receptor—associated factor 6）或TRAF2相互作用，激活I(lǐng)KK（inhibitor of KB kinase）復(fù)合物，IKK復(fù)合物磷酸化IKB（inhibitor of KB），使IKB經(jīng)泛素一蛋白酶體途徑降解，釋放出轉(zhuǎn)錄因子NF—KB。同時VISA與TRAF3以及TBKl（TRAF family member—as—sociated NF—KB activator—binding kinase 1）相互作用，促進(jìn)TBKl磷酸化激活I(lǐng)RF3（interferon—regulatory factor 3）。激活的轉(zhuǎn)錄因子如IRF3與NF—KB進(jìn)入細(xì)胞核結(jié)合至I型干擾素等基因的啟動子上，激活I(lǐng)型干擾素的轉(zhuǎn)錄。盡管最近十年的研究初步揭示了病毒感染誘導(dǎo)I型干擾素產(chǎn)生的過程，但是仍然有很多未知的問題有待進(jìn)一步研究。例如，VISA通過保守的TRAF相互作用位點(diǎn)與TRAF6和TRAF2相互作用激活NF—KB，而VISA如何與TBKl相互作用并進(jìn)一步激活I(lǐng)RF3則并不清楚。此外，DNA病毒的受體及其介導(dǎo)I型干擾素的機(jī)制是什么，細(xì)胞中是否存在其它未知的激活I(lǐng)型干擾素的蛋白等。為了尋找參與激活I(lǐng)型干擾素表達(dá)的蛋白，我們利用表達(dá)克隆的方法篩選了人脾臟cDNA表達(dá)文庫，發(fā)現(xiàn)一個功能未知的蛋白能有效激活I(lǐng)RF3，我們將其命名為MITA（mediator of IRF3 activator）。研究表明，MITA能有效激活轉(zhuǎn)錄因子IRF3而不激活NF—KB。RNAi下調(diào)MITA的表達(dá)則抑制病毒誘導(dǎo)的IRF3和NF—KB的激活、IFN—β等抗病毒基因的表達(dá)以及細(xì)胞抗病毒反應(yīng)。MITA的N端含有四個跨膜結(jié)構(gòu)域，其中第三個跨膜結(jié)構(gòu)域（aalll—150）對其線粒體定位、與VISA相互作用以及自身的多聚化非常重要，第二個跨膜結(jié)構(gòu)與第三個跨膜結(jié)構(gòu)之間的部分（aa81—110）對促進(jìn)TBK1—IRF3相互作用是必需的。內(nèi)源性免疫沉淀實(shí)驗(yàn)表明，MITA持續(xù)性地與V[SA和IRF3相互作用，病毒感染后，MITA將TBK1招募至線粒體，介導(dǎo)VISA—TBKl相互作用；同時，MITA通過自身多聚化形成VISA—MITA—BK1—IRF3復(fù)合物。在這一復(fù)合物中，MITA第358位的絲氨酸被TBKl磷酸化，這一過程為IRF3的磷酸化激活非常重要。

　　鐘波，男，2010年畢業(yè)于武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院細(xì)胞生物學(xué)專業(yè)，獲博士學(xué)位。論文獲全國優(yōu)秀博士學(xué)位論文獎。現(xiàn)在武漢大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院工作。博士學(xué)位論文指導(dǎo)老師：舒紅兵。