近日🧑🏻🦽,生物物理學頂尖綜述期刊《Annual Review of Biophysics》在線發表了上海交大EON体育4平台/微生物代謝國家重點實驗室胡澤汗與合作者的綜述文章🚪:“Assembly and Architecture of NLR Resistosomes and Inflammasomes”🧛🏻,系統闡述了在動植物固有免疫應答中發揮關鍵作用的NLR類炎症小體和抗病小體的活化及結構組裝機製,討論了這類進化上保守的免疫受體蛋白活性調節的共性及特異性機製🤸🏿♀️。EON体育4平台長聘教軌副教授胡澤汗為該文章第一作者和共同通訊作者。
抵禦外來物種入侵及維持自身穩態是地球上所有生物體賴以生存所必需的先決條件🪜。在長期的生命演變過程中,動、植物均進化出一系列完備且具有個體特征適應性的免疫系統👩🏼🏭。其中,以NOD樣受體介導的免疫應答為代表的固有免疫系統因其作用範圍廣👨🏽🦳、響應速度快以及穩定性高等特點,在動🤱🏽、植物抵禦病原體感染中均發揮關鍵作用🤹🏼♂️。
NOD樣受體蛋白是一類位於宿主細胞質內的模式識別受體🦖⚉,在動植物中具有保守的結構域組成,在識別相應的配體分子後都通過寡聚化的方式激活(圖1)。不同的是⛵️,動物NOD樣受體主要識別的是來自病原體或是宿主在壓力條件下產生的分子模式,激活後形成炎症小體(inflammasome)🤸🏻♂️,誘導下遊炎性細胞因子(如白介素-1β和-18)的分泌以及細胞焦亡(pyroptosis),從而使機體產生炎症應答;植物NOD樣受體主要識別的是病原體分泌至植物細胞中的效應蛋白👨🌾,激活後通過形成抗病小體(resistosome)誘導植物超敏反應(hypersensitive response, HR)發生👰🏿♂️,以“壯士斷腕“的方式使得植物中被感染的細胞發生程序性死亡。
圖1. 動植物中NOD樣受體蛋白結構域組成及作用模式示意圖
本篇文章從結構生物學角度綜述了動植物中NOD樣受體的作用分子機製,包括其自抑製作用、配體識別、激活以及炎症小體和抗病小體的組裝等👸🏿,並對該領域仍需解決的科學問題和未來研究方向進行了總結和展望💇♀️。該研究獲得國家自然科學基金(32170870)和上海市浦江人才計劃(21PJ1405300)等項目的資助🙇🏻♂️🧗🏼♂️。
論文鏈接⚜️:
https://doi.org/10.1146/annurev-biophys-092922-073050