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细胞新型自噬受体调控机体抗病毒天然免疫反应的新机制
该研究发现RNA病毒感染宿主细胞可诱导表达一种新型自噬受体CCDC50,该自噬受体通过识别K63型泛素化修饰的RNA病毒模式识别受体RIG-I/MDA5(RLR)并介导后者的自噬途径依赖的降解,从而抑制病毒感染诱导的I型干扰素的产生,帮助机体恢复到静息状态,避免过度免疫反应造成的组织损伤和自身炎症。我校博士后侯盼盼为论文第一作者,郭德银教授为通讯作者,我校医学院、附属第七医院为第一作者单位。       天然免疫是一种非特异性的宿主抵抗病原微生物入侵的免疫反应,它广泛存在于机体的绝大部分细胞,被认为是机体抵抗病原体感染的第一道防线。随着近几十年的研究,人们对天然免疫系统愈发了解,已经发现并鉴定出天然免疫反应的关键调控因子和信号转导因子,然而某些重要调控因子的结构和功能机制依然不清楚,且这些调控因子的生理和病理作用尚有待于研究。郭德银教授课题组利用CRISPR/Cas9第二代文库在免疫细胞中进行了全基因组水平的大规模无偏差筛选,发现了一系列参与天然免疫反应调控的新型基因。进一步的验证过程中发现CCDC50蛋白在RNA病毒感染下表达量显著增加且其表达模式和RLR的表达模式一致,提示着CCDC50可能参与调控RLR介导的信号通路活性。为了进一步验证该观察结果,该课题组构建了CCDC50条件缺失的小鼠模型,攻毒实验结果证明缺失CCDC50后,病毒感染条件下,I型干扰素表达上调,其下游的ISGs表达水平也随之升高,小鼠清除病毒能力增强,肺部组织损伤和炎性浸润减少,且小鼠存活率增加,从而证明CCDC50在机体水平具有生理学功能。       进一步的机制探究中,该课题组发现CCDC50特异性识别K63泛素化修饰的RLR,并促进激活的RLR的自噬途径依赖的降解,此机制不同于以往了解较多的K48泛素化依赖的降解调控。该过程的发生并不依赖于常见的自噬受体p62, 因p62缺失后,CCDC50依然可以促进RLR的降解,但CCDC50可与p62协同作用。刘迎芳教授团队解析了CCDC50分子LIR结构域和LC3复合体的晶体结构,结构分析证明CCDC50中存在一段非典型的LIR基序,该基序可以结合位于LC3的LDS结合位点,将K63泛素化修饰的RLR拉进自噬小体。有趣的是,紧邻LIR基序,CCDC50有一段MIU基序,该基序可称为反向UIM基序,体外生化实验证实CCDC50-MIU可以结合在LC3的UDS位点,进而证明CCDC50是一种新型自噬货物受体,可以以两段不同的疏水基序结合在LC3的不同位点。这类自噬货物受体是首次在生物体内被发现
中山大学 2021-04-13
西他滨和奥沙利铂在制备治疗肾细胞癌组合药物中应用
本发明提供地西他滨和奥沙利铂在制备治疗肾细胞癌组合药物中的应用,其中地西他滨和奥沙利铂的优选摩尔浓度比值为1:5~1:8,组合药是由地西他滨和奥沙利铂与药学上可接受的辅料制成。本发明经体内、外实验研究证明,地西他滨对奥沙利铂治疗肾细胞癌具有明显的协同作用,该结果扩大了它们临床应用的范围。本发明提供的组合药可增强奥沙利铂在肾细胞癌小鼠模型肿瘤细胞中的积聚,同时增强肾细胞癌小鼠模型对奥沙利铂的敏感性。
浙江大学 2021-04-13
中国科学技术大学实现活细胞的高分辨低功耗快速拉曼成像
中国科学技术大学工程科学学院ZacharyJ.Smith教授团队和华中师范大学化学学院高婷娟教授团队在拉曼生物成像研究领域取得新进展,提出了一种基于线扫描拉曼成像系统和偶氮增强拉曼探针相结合的快速生物成像方法,实现了对细胞器动态过程的高分辨率、低功耗的影像。
中国科学技术大学 2022-09-02
中国药科大学杨勇教授团队在Hepatology杂志发表肝细胞癌研究最新成果
研究揭示了IRF8在HCC发病机制和抗肿瘤免疫反应中的关键作用,并阐明肝脏IRF8可作为HCC患者的重要预后生物标志物以及在基于免疫检查点的HCC治疗中的重要应用价值。
中国药科大学 2022-05-31
国科大博士生导师徐富强在星形胶质细胞活体成像方面取得进展
研究团队在精密测量院研究员徐富强和王杰的带领下,联合磁共振成像与病毒基因改造技术率先提出一种新型基因编码生物磁共振成像技术,逐步实现神经元网络(Neuroimage, 2019; Human Brain Mapping, 2021)和星形胶质细胞(Molecular Psychiatry, 2022)在体水平的无创检测。
中国科学院大学 2022-06-01
甘蓝型油菜(菘油)细胞质雄性不育系及恢复系的选育
中试阶段/n该项目以甘蓝型油菜品种“华双3号”(2n=38,基因组为AACC)和菘蓝(2n=14,II)的叶肉原生质体为材料,通过原生质体融合方法得到具有双亲染色体数之和的体细胞杂种(2n=52,AACCII);以体细胞杂种为母本,与甘蓝型油菜连续五代回交和选择,获得雄蕊心皮化发育的甘蓝型油菜细胞质雄性不育系,命名为“菘油”细胞质雄性不育系(inap CMS)。将一条菘蓝染色体上的恢复基因导入甘蓝型油菜,获得雄蕊发育基本正常、自交结实率高、恢复性好的恢复系。利用分子生物学技术在恢复系中
华中农业大学 2021-01-12
甘蓝型油菜生态型细胞质雄性不育两系的发现研究
可以量产/n将常规育种和小孢子培养结合选育出了品质优良、经济性状和农艺性状优良的ECMS两用系8110A、195A和245A等,将轮回选择和小孢子培养结合选育出了品质优、经济性状和农艺性状好的恢复系8759、1815、4270、9926等。并利用这些不育系和恢复系培育出"华油杂10号"等多个高产、优质、高抗的杂交品种。应用前景:以"华油杂10号"为例,该品种取得了连续两年国家区域试验参试品种产量第一的优异表现,增产幅度达到20%以上,品质优于国家双低油菜质量标准,含油量比对照提高2-3%,抗性与对照
华中农业大学 2021-01-12
我国科学家发现小分子药物调控人源电压门控钠离子通道蛋白的结构学基础
电压门控钠离子通道蛋白在产生和传导动作电位中发挥重要作用。在哺乳动物中,基于组织特异性,至少有9种电压门控钠离子通道异构体,其中命名为“Nav1.3”的电压门控钠离子通道蛋白在中枢神经系统中表达量高。
科技部生物中心 2022-03-23
关于“靶向3-羟基-3-甲基-戊二酰辅酶A还原酶的降解小分子”的研究成果
4月22日,清华大学药学院饶燏课题组与武汉大学宋保亮课题组合作在《药物化学杂志》(Journal of Medicinal Chemistry)发表题为“降解对比抑制:开发靶向3-羟基-3-甲基-戊二酰辅酶A还原酶的降解小分子”(Degradation Versus Inhibition: Development of Proteolysis-Targeting Chimeras for Overcoming Statin-Induced Compensatory Upregulation of 3-Hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A Reductase)的研究论文。HMGCR(3-Hydroxy-3-methylglutaryl Coenzyme A Reductase)是胆固醇(cholesterol)合成途径中的限速酶,并且是经典的治疗血脂异常的药物靶点。它的抑制剂(statin,他汀类化合物)如阿伐他汀(atorvastatin,立普妥®,辉瑞)在临床被用于预防和治疗心血管疾病,并取得了极大的成功。但是有相当一部分人对他汀类药物不耐受,比如会发生骨骼肌损伤等较为严重的副作用,这有可能与服用他汀类药物后体内通过负反馈调节导致HMGCR补偿性表达升高有关。因而在该工作中,研究人员利用蛋白靶向降解嵌合体(Proteolysis-Targeting Chimera, PROTAC)的技术,对HMGCR在进行降解而起到抑制胆固醇合成作用的同时可以避免HMGCR的高表达,从而有望降低副作用。图1.抑制剂与PROTAC对HMGCR的影响在该工作中,研究人员首先筛选出SRD15细胞系作为细胞测试的基础,然后基于HMGCR的配体阿伐他汀和E3链接酶CRBN的配体泊马渡胺进行了一系列的构效关系研究,发现化合物P22A作为PROTAC具有较好地降解活性(DC50~100 nM)。相比之下,抑制剂阿伐他汀对HMGCR引起了明显的上调作用(图1)。图2.抑制剂和PROTAC对LDLR和胆固醇的影响接下来,研究人员通过一系列的生化和细胞生物学实验证实了PROTAC通过泛素-蛋白酶体系统发挥作用的机制;通过蛋白组学的研究发现抑制剂和PROTAC引起的组学应答也有很大不同。抑制剂和PROTAC对胆固醇合成抑制和通过SREBP通路引起的低密度脂蛋白受体(LDLR)表达水平上调的能力相当(图2)。HMGCR是位于内质网上的八次跨膜蛋白, PROTAC对此类蛋白的降解能力往往有限,该工作首次证明利用PROTAC技术对内质网蛋白进行降解的可行性。另外,靶蛋白上调的现象还出现在很多其它的抑制剂中,该工作展示了面对此种情况时是PROTAC一个很好的应用场景。宋保亮课题组博士生李美欣和饶燏组博士后杨毅庆为本工作共同第一作者,饶燏和宋保亮课题组罗婕为共同通讯作者。本研究得到了国家自然科学基金、清华-北大生命联合中心以及中国博士后基金的大力支持。原文链接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jmedchem.0c00339
清华大学 2021-04-11
中山大学陈小舒、杨建荣、田国宝合作团队在抗生素耐药进化领域取得进展
在进化历程中,抗生素耐药基因的每个核苷酸位点都可能发生突变,有些突变使细菌对抗生素更敏感,有些会导致更耐药。在抗生素选择压力下,更耐药的突变类型会更容易被筛选出来,并引起逐步扩散和传播。
中山大学 2022-05-30
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