天然免疫RIG-I样受体LGP2在抗病毒免疫中的作用

RIG-I样受体（RLRs）是细胞质中重要的模式识别受体（PRRs）,LGP2是其重要的家族成员之一。LGP2在抗病毒天然免疫应答中具有特殊功能,能够双向调控RIG-I、MDA5介导的I型干扰素（IFNs）信号通路。在不同病毒感染宿主的过程中,LGP2也表现出明显的功能差异。在双链DNA病毒中,LGP2在RIG-I介导的信号传导过程中起正向调节作用;在单链DNA病毒中,LGP2能够促进CARDs区失活的RIG-I与非典型泛素链结合,从而诱导I型IFNs产生;在双链RNA病毒中,正常表达可增强RIG-I、MDA5对dsRNA的识别能力;在正义单链RNA病毒中,LGP2参与对正义单链RNA病毒的识别过程;在负义单链RNA病毒中,LGP2有时可作为IFNs的诱导剂。另外,LGP2在适应性免疫应答中也发挥着重要作用,能够通过不同途径调控T细胞存活与凋亡。目前在调控RIG-I、MDA5介导的信号通路与抗病毒免疫应答中,尚不清楚LGP2发挥的确切功能和其作用机制,未来可进一步加深LGP2在细胞免疫应答中的作用及机制研究。本文就近年来LGP2在RLRs介导的信号通路和抗病毒免疫应答中发挥的作用作综述,以期为LGP2的进一步研究和机体抵御病毒感染新机制提供参考。     

RIG-I样受体信号通路及其调控研究进展

模式识别受体(pattern-recognition receptors,PRRs)中的RIG-I样受体(RIG-I like receptors,RLRs)是细胞质中一类RNA解旋酶,它们可以通过其RNA配体结合病原相关分子模式(pathogen associated molecular pattern,PAMP),识别非自身的病毒RNA。被感染的细胞中,这种相互作用可以通过触发RLRs以及下游信号分子的活化,最终导致I型干扰素的产生和炎性因子的产生,细胞做出抗病毒免疫应答。本文简单介绍了RLR信号通路的组成及其泛素化调控,总结了病毒逃避RLR通路信号转导的机制,最后阐述了NOD样受体(NOD-like receptors,NLRs)通路对RLR通路的影响。通过对RLR信号通路分子在抗病毒免疫调节中的作用了解,可以为控制病毒的感染和免疫调节提供一个新的思路。     

口蹄疫病毒抑制NOD2蛋白表达及其抗病毒功能的机制

天然免疫系统在病毒感染早期识别和诱发抗病毒反应中发挥重要作用,宿主模式识别受体(PRRs,如RIG-I、Toll和NOD样等受体)识别病原微生物结构上保守组分病原相关分子模式(PAMPs),进而激活下游级联信号通路,诱导干扰素、细胞因子和促炎性因子等产生,激发抗病毒天然免疫。而病毒通过降解天然免疫信号通路分子或抑制其激活,从而抑制抗病毒应答。口蹄疫病毒(FMDV)通过多种蛋白抑制天然免疫,肖少波团队和杜以军团队鉴定了非结构蛋白Lpro和3Cpro,作为水解酶蛋白,抑制RIG-I通路分子的激活,并阐明其抑制天然免疫的机制;郑海学团队鉴定了结构蛋白VP3和非结构蛋白2B和3A等抑制干扰素产生。     

DNA识别受体在天然免疫反应中的作用

近年来,随着人们对哺乳动物模式识别受体(Pattern recognition receptors,PRRs)的发现和研究的不断深入,PRRs对病原,尤其是对病原生命物质基础--DNA和RNA的识别成为天然免疫学研究的热点和重点领域[1].PRRs主要包括Toll样受体(TLRs)家族、RIG-I样受体(RLRs)家族和蛋白激酶R(RNA-ativated protein kinase R,PKR、NOD样受体(NLRs)家族、C型凝集素受体(CLRs)家族、天然免疫特异性PRRs以及最近发现的DNA依赖的干扰素调节因子受体(DAI)家族、黑色素瘤缺乏因子2(AIM2)样受体(ALRs)家族和RNA聚合酶Ⅲ (RNA PolⅢ)等PRRs [2-3].这几类PRRs通过识别病原生存必不可少的特异性保守成分和机体应激或损伤时释放的结构成分,即病原/危险相关分子模式(PAMPs/DAMPs),诱导Ⅰ型干扰素(Ⅰ -IFNs)、炎性细胞因子、趋化因子和共刺激分子等的释放和表达发挥天然免疫防御功能,同时诱导获得性免疫的建立.     

动物Toll样受体8的免疫学功能研究进展

Toll样受体是天然免疫中最早发现的模式识别受体,是生物界最古老的免疫系统组成部分之一,在识别病原和影响免疫应答方面具有非常关键的作用。Toll样受体8(TLR8)属于Toll样受体中的TLR7/8/9亚家族,通过识别配体激活信号级联反应,导致促炎细胞因子的产生,发挥抗病毒和抗细菌感染作用。论文就TLR8的结构与活化、配体识别、细胞分布、信号通路、细胞因子产生和疾病相关性等进行简要综述,可使人们更加全面地认识TLR8,对于动物免疫系统的研究以及动物疫病的防控具有一定的参考意义。     

机体识别病毒核酸的几种分子模式及途径

近些年机体病原相关模式受体及其识别分子机制的研究,极大地促进了先天性分子免疫学的发展,并成为现代免疫学研究的重点和热点领域。作者通过机体识别病毒核酸的Toll样受体(Toll-like receptors,TLRs)、RIG-I样受体(RIG-I like receptors,RLRs)、NOD样受体(NOD-like receptors,NLRs)和DAI(DNA-dependent activatorof interferon-regulatory factors,DAI)等模式识别分子的细胞定位、分子结构及其识别病毒核酸途径的介绍,系统、全面地探讨了宿主机体如何全方位识别和消除入侵病毒的分子免疫防御途径,为抗病毒药物和疫苗的设计以及抗病育种提供了理论依据。     

Toll样或非Toll样配体佐剂研究进展

有效的疫苗含有可活化天然免疫系统的佐剂组分,从而激发抗原特异性的免疫应答.Toll样受体(toll-like receptors,TLR)是一种重要的天然识别受体,大多数疫苗佐剂都是TLR配体.少数佐剂通过其他的识别受体和信号通路,以TLR非依赖性的方式来活化天然免疫系统.非Toll样配体佐剂的作用靶点主要是近来发现的NOD样受体(Nod-like receptor,NLR)、RIG(retinoic-acid-inducible gene)样受体(RIG-like receptors,RLR)等胞内天然免疫受体.文章对Toll样或非Toll样配体作为疫苗佐剂的研究进行了综述.     

轮状病毒感染后先天性免疫RLRs通路部分关键因子Q-PCR检测方法建立

维甲酸诱导基因样受体(RLRs)能够识别细胞质中的病毒双链RNA,激活下游信号转导通路,最后促进I型干扰素分泌,对抗病毒感染。本试验针对牛轮状病毒UK株VP6、人IRF3及IRF7、RIG-I、MDA5基因序列设计特异性引物,从感染轮状病毒的Caco-2细胞中提取病毒总RNA,建立检测RLRs信号转导通路上述关键因子的Q-PCR方法。结果显示在感染早期各关键因子表达均有所上升,感染后期RIG-I及MDA5没有显著变化。本试验建立的检测方法可以检测宿主细胞感染轮状病毒后的先天性免疫应答反应,为是否产生免疫抑制提供数据支持。     

猪RIG-I真核表达载体的构建及其抗口蹄疫病毒作用研究

为研究模式识别受体分子RIG-I是否具有抑制口蹄疫病毒(FMDV)复制的作用,本研究从猪的PK15细胞中提取RNA,通过分段扩增与融合PCR的方法,扩增猪的RIG-I的完整CDS序列,进一步构建猪RIG-I的真核表达质粒。通过Western blotting和间接免疫荧光试验对构建的真核表达质粒进行表达验证,证明其成功表达,同时证明猪RIG-I蛋白定位于细胞的细胞质中。感染试验发现FMDV能够诱导细胞内RIG-I的转录上调,这表明两者间存在着重要联系。过表达试验证实RIG-I具有抑制FMDV复制的作用,而下调表达RIG-I可以促进FMDV的复制,这表明RIG-I在机体抗口蹄疫病毒感染过程中发挥着重要作用。本研究的开展,为进一步探索RIG-I抗口蹄疫病毒的分子机制提供了理论支持;为口蹄疫病毒感染过程中,天然免疫系统抗病毒机制研究奠定了基础。     

病毒感染激活TLRs和RLRs介导的IFN信号通路研究进展

在病毒侵染机体的过程中,机体的多数组织器官可以高效产生干扰素。近些年的研究发现,能够有效识别病毒侵染机体过程中的相关模式分子(例如病毒复制中间产物双链RNA)的细胞受体是产生干扰素的主要感受器,这些细胞受体(例如Toll样受体和RIG-Ⅰ样受体)能够诱发一系列的信号级联反应,并且被激活的感受器可以启动干扰素相关基因的转录活性,从而产生特定的干扰素。值得注意的是,不同种类的病毒能够倾向性地去激活特定的细胞感受器,并且产生特定的信号转导通路。论文主要从Toll样受体和RIG-Ⅰ样受体的结构入手,讨论宿主细胞模式受体在干扰素抗病毒过程中行使的功能,并简单介绍干扰素在抗病毒过程中的信号级联反应。     

RIG-Ⅰ样受体信号传导通路与调控机制研究进展

视黄酸诱导基因Ⅰ(RIG-Ⅰ)为RLRs受体家族的成员,是比较关键的细胞质内病原体识别受体,可识别细胞内的单链、双链等RNA病毒成分,被激活的RIG-Ⅰ受体及其CARD在TRIM25的作用下连接泛素链使其寡聚化,通过与线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)相互作用,激活MAVS及下游转录因子IRF3和NF-κB,从而诱导Ⅰ型干扰素和炎性因子的表达,最终介导宿主的抗病毒免疫应答。鉴于RIG-Ⅰ持续激活可导致炎性因子对自身细胞的损伤,因此RIG-Ⅰ样受体信号通路受到宿主严格的调控。而某些病毒为逃避宿主细胞的免疫应答,进化出多种机制靶向调节RIG-Ⅰ及MAVS,从而阻断信号通路。论文从RIG-Ⅰ识别病毒机制、激活下游信号传导、宿主细胞对信号传导途径的调控以及病毒逃避机制等方面重点阐述RIG-Ⅰ所介导的天然免疫反应。     

不同动物TLR7基因研究概况

Toll样受体是调控机体免疫反应的一类重要模式识别受体,不仅能识别病原微生物调控免疫应答反应,启动固有免疫机制,其引发的信号通路还能引起适应性免疫反应的活化。其中Toll样受体7(Toll-like receptor 7,TLR7)参与抗病毒免疫反应,在天然免疫中起重要作用。论文就TLR7基因的发现、不同动物单核苷酸多态性(SNP)分析、免疫调控作用研究、不同动物TLR7基因参与抗病毒作用及展望进行综述。     

利用PiggyBac转座系统构建稳定表达鹅RIG-I的DF-1细胞系

维甲酸诱导基因-I(retinoic acid inducible gene-I,RIG-I)是最近几年发现的一种细胞内模式识别受体,能够特异性的识别并结合病毒RNA,进而发挥抗病毒效应。RIG-I在进化中相对保守,但已有报道和我们的前期研究显示:家禽中鸭和鹅体内均有RIG-I受体,但鸡却缺乏RIG-I受体。为了研究这种天然缺失对鸡是否有不利影响,本研究利用PiggyBac转座系统将鹅源RIG-I转染入鸡胚成纤维细胞系DF-1,两次亚克隆后获得单个克隆,以荧光、RT-PCR及Western blot进行鉴定,最终获得稳定表达鹅RIG-I的DF-1细胞系,为进一步研究鸡的先天性免疫机制和鹅RIG-I的功能打下基础。     

视黄酸诱导基因-Ⅰ在家禽天然免疫应答中作用的研究进展

家禽的天然免疫应答在抵抗病毒感染的过程中起着关键性作用,视黄酸诱导基因-Ⅰ(retinoic acid inducible gene-Ⅰ,RIG-Ⅰ)作为细胞质内一类识别病毒双链RNA的模式识别受体,与天然免疫应答密切相关。它可通过RNA配体结合病原相关分子模式监测细胞质中的病毒RNA,此过程激活了RIG-Ⅰ及下游线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS),最终导致干扰素调节因子(IRF3/7)和核因子κB(NF-κB)活化,诱导产生Ⅰ型干扰素等免疫细胞因子,进而使细胞做出相应的抗病毒天然免疫反应。但由于鸡体内缺乏RIG-Ⅰ基因,目前大多将鸭源或鹅源RIG-Ⅰ基因转染鸡成纤维母细胞(DF-1)研究RIG-Ⅰ基因在鸡感染禽类病毒时是否具有免疫功能。文章介绍了RIG-Ⅰ在家禽体内的表达及其介导的抗病毒天然免疫信号通路,并简述了RIG-Ⅰ在家禽体内抗病毒作用的研究概况,为抑制家禽病毒的感染和免疫系统研究,以及研制新型抗病毒疫苗或免疫佐剂等提供参考。     

家禽视黄酸诱导基因-Ⅰ研究进展

天然免疫是机体抵抗病原微生物的第一道防线,视黄酸诱导基因-Ⅰ(RIG-Ⅰ)是细胞质内识别病毒双链RNA的一类模式识别受体,能够识别细胞质中的病毒RNA,诱导宿主细胞产生Ⅰ型干扰素等细胞因子,进而产生相应的抗病毒天然免疫反应。目前对人、小鼠、猪等哺乳动物细胞中RIG-Ⅰ介导的抗病毒天然免疫反应的研究较为深入,对家禽RIG-Ⅰ的相关研究还处于起步阶段。近年来,鸭和鹅的RIG-Ⅰ相继被研究。鸭和鹅RIG-Ⅰ的发现、结构特点、组织表达及其抗流感病毒和其他禽类病毒作用方面的研究都有了新的进展,将为禽类抗病毒和免疫系统研究提供参考。     

视黄酸诱导基因-Ⅰ在家禽天然免疫应答中作用的研究进展

家禽的天然免疫应答在抵抗病毒感染的过程中起着关键性作用，视黄酸诱导基因-Ⅰ（retinoic acid inducible gene-Ⅰ，RIG-Ⅰ）作为细胞质内一类识别病毒双链RNA的模式识别受体，与天然免疫应答密切相关。它可通过RNA配体结合病原相关分子模式监测细胞质中的病毒RNA，此过程激活了RIG-Ⅰ及下游线粒体抗病毒信号蛋白（MAVS），最终导致干扰素调节因子（IRF3/7）和核因子κB （NF-κB）活化，诱导产生Ⅰ型干扰素等免疫细胞因子，进而使细胞做出相应的抗病毒天然免疫反应。但由于鸡体内缺乏RIG-Ⅰ基因，目前大多将鸭源或鹅源RIG-Ⅰ基因转染鸡成纤维母细胞（DF-1）研究RIG-Ⅰ基因在鸡感染禽类病毒时是否具有免疫功能。文章介绍了RIG-Ⅰ在家禽体内的表达及其介导的抗病毒天然免疫信号通路，并简述了RIG-Ⅰ在家禽体内抗病毒作用的研究概况，为抑制家禽病毒的感染和免疫系统研究，以及研制新型抗病毒疫苗或免疫佐剂等提供参考。     

鸡Toll样受体的研究进展

Toll样受体是进化保守的模式识别受体家族成员之一,介导天然免疫反应,通过识别病原体相关分子模式激活信号转导途径,引起炎性因子、趋化因子以及共刺激分子等表达,产生快速免疫应答。禽类与哺乳动物的Toll样受体具有同源性,但是也存在一定的差异性。目前,已经发现10种鸡Toll样受体,在天然免疫中发挥不同的作用,并且鸡Toll样受体配体具有作为疫苗佐剂的潜力。本文主要是对鸡Toll样受体的结构、信号转导通路和鸡Toll样受体在天然免疫中的作用进行综述。     

DDX19抑制Ⅰ型干扰素产生的分子机制

先天免疫是宿主防御病原感染的第一道防线,在抵抗病原感染过程中起着至关重要的作用。病原分子模式被模式识别受体所识别,激活天然免疫反应。其中,RLRs(RIG-I和MDA5)是细胞质中识别RNA的模式识别受体。当病毒感染细胞后,病毒基因组RNA释放进入细胞质,与细胞质中的RLRs结合,使其与接头分子MAVS相互作用。然后MAVS招募其它的免疫分子如TRAF3、TANK等。TANK能够与激酶TBK1、IKK着相互作用,使TBK1、IKK着发生自身磷酸化而激活。活化的TBK1、IKK着能够磷酸化IRF3,使其形成同源二聚体,进入细胞核,启动Ⅰ型干扰素基因的转录。     

NLRP1炎性小体的激活机制

核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白1（NLRP1）是NOD样受体（nucleotide-binding oligomerization domain-like receptors，NLRs）家族的成员，是人们发现的第一个能形成炎性小体的蛋白。NLRP1的激活可引起半胱氨酸蛋白酶-1前体（pro-caspase-1）的活化并进一步促进炎性因子的成熟和释放，在天然免疫中发挥着重要作用。NLRP1的结构在不同种属间存在差异，目前能引起NLRP1激活的机制，主要包括通过蛋白酶体途径降解并激活NLRP1、通过抑制DPP9激活NLRP1以及弓形虫和部分代谢抑制剂激活NLRP1等。某些病毒蛋白或RNA也能够激活NLRP1，其具体激活机制以及NLRP1在抗病毒感染中发挥的作用尚未明确，还有待于进一步研究。     

长链非编码RNA——病毒与宿主相互作用中的新型调控因子

长链非编码RNA（long non-coding RNAs，lncRNAs）是一类长度>200 nt的非编码RNA，在多种生物学过程中发挥重要调控作用。近年来研究表明，lncRNAs可被病毒诱导表达，其作为一类新型的调控因子介导宿主与病毒相互作用，通过病原识别受体，以不同机制激活或抑制天然免疫应答反馈病毒感染。本文阐述了lncRNAs介导病毒与宿主相互作用中的调控机制，归纳了它们在宿主抗病毒天然免疫应答过程中的调控网络，以期为研究lncRNAs在抗病毒中的作用提供参考，为揭示病毒的致病机制和发现新的抗病毒靶标奠定基础。