本文關(guān)鍵詞：蛋白磷酸酶PPM1A調(diào)控胞質(zhì)RNA檢測通路的功能與機(jī)制研究

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【摘要】：由胞質(zhì)核酸檢測通路起始的抗病毒固有免疫應(yīng)答是宿主細(xì)胞防御RNA/DNA病毒入侵的主要機(jī)制之一。當(dāng)病毒入侵宿主細(xì)胞后,通過逐次激活胞質(zhì)內(nèi)的核酸感知受體,膜偶聯(lián)的結(jié)頭蛋白MAVS/STING,蛋白激酶TBKl/IKKε,及信號中介蛋白轉(zhuǎn)錄因子IRF3,宿主細(xì)胞能快速響應(yīng)病毒侵入,生成多種I型與III型干擾素,及數(shù)百干擾素誘導(dǎo)產(chǎn)物,建立抗病毒狀態(tài)抑制病毒入侵。但目前關(guān)于胞質(zhì)核酸檢測途徑的磷酸化與去磷酸化調(diào)控以及細(xì)胞如何保持抗病毒應(yīng)答的靜息狀態(tài)還所知甚少。通過蛋白磷酸酶組學(xué)篩選,我們發(fā)現(xiàn)金屬依賴的蛋白磷酸酶PPM1A,依賴于其絲蘇氨酸磷酸酶活性,能夠強(qiáng)烈抑制RIG-I受體起始的抗病毒固有免疫應(yīng)答和宿主細(xì)胞與個體的抗病毒能力。同時,在Cas9介導(dǎo)的PPM1A敲除的表皮細(xì)胞和Ppm1α-/-的巨噬細(xì)胞中,細(xì)胞對病毒的固有免疫應(yīng)答和防御顯著增強(qiáng)。而且PPMlA基因敲除小鼠的抗病毒能力能顯著增強(qiáng)；而PPMlA的轉(zhuǎn)基因斑馬魚的抗病毒能力顯著減弱。在分子機(jī)制上,通過質(zhì)譜分析、免疫共沉淀及免疫熒光,我們發(fā)現(xiàn)PPMlA與TBKl/IKKε形成內(nèi)源復(fù)合物,并且PPMlA能直接將處于激活狀態(tài)的MAVS和TBKl/IKKe去磷酸化,關(guān)閉信號復(fù)合體的形成,終止抗病毒信號。相反,活化的MAVS也能干擾PPM1A與TBK1/IKKε復(fù)合物的形成,抵消PPM1A對抗病毒信號的抑制作用。綜上所述,我們的研究發(fā)現(xiàn)磷酸酶PPM1A是RIG-I介導(dǎo)的抗病毒固有免疫應(yīng)答的生理調(diào)節(jié)因子,并鑒定其是作用于MAVS的首個磷酸酶。本研究促進(jìn)了我們對胞質(zhì)抗病毒通路的科學(xué)認(rèn)知,并為抗病毒靶標(biāo)的探尋提供了重要的理論和實驗依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：PPM1A MAVS TBK1 磷酸酶 抗病毒固有免疫
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R392
【目錄】：

• 致謝4-6
• 中文摘要6-8
• Abstract8-10
• 中英文縮略10-13
• 1 引言13-22
• 1.1 RLRs介導(dǎo)的抗病毒固有免疫應(yīng)答13-19
• 1.2 蛋白磷酸酶PPM1A的研究進(jìn)展19-22
• 2 材料和方法22-32
• 2.1 實驗動物22
• 2.2 實驗器材與相關(guān)試劑22-24
• 2.3 實驗方法24-32
• 3 結(jié)果32-57
• 3.1 磷酸庫篩選鑒定PPM1A是細(xì)胞質(zhì)RNA檢測通路的負(fù)調(diào)控因子32-35
• 3.2 敲減或敲除PPM1A增強(qiáng)抗病毒信號35-37
• 3.3 敲除PPM1A增強(qiáng)細(xì)胞和小鼠的抗病毒應(yīng)答和防御37-40
• 3.4 過表達(dá)PPM1A減弱細(xì)胞和斑馬魚的抗病毒防御40-43
• 3.5 PPM1A與TBK1/IKKε形成內(nèi)源復(fù)合物并抑制其激活及激酶活性43-46
• 3.6 PPM1A直接將MAVS和TBK1/IKKε去磷酸化46-51
• 3.7 PPM1A與MAVS的競爭平衡決定細(xì)胞質(zhì)RNA檢測通路的走向51-55
• 3.8 PPM1A調(diào)控細(xì)胞質(zhì)RNA檢測通路的工作模型55-57
• 4 討論和結(jié)論57-61
• 4.1 PPM1A抑制細(xì)胞質(zhì)RNA檢測通路的分子機(jī)制58-59
• 4.2 PPM1A在宿主的病原菌檢測和抗病毒防御上的生理功能59-61
• 參考文獻(xiàn)61-67
• 作者在學(xué)習(xí)期間所取得的科研成果67

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