发布时间:2014-05-21 10:15 原文链接: 高福院士PNAS解析重要免疫分子

  由中科院微生物研究所高福(George F. Gao)院士领导的研究小组发现,成对免疫球蛋白样受体α (PILRα)和β (PILRβ)均采用了典型的唾液酸结合性免疫球蛋白样凝集素(Siglec)折叠方式,为结合唾液酸提供了结构基础。这些研究结果发表在《美国国家科学院院刊》(PNAS)上。

  PILRα和PILRβ属于PILR家族,是在不同的物种中参与先天免疫调控的两种重要表面分子。当配体结合时,PILRα和PILRβ传送对立的信号来调控宿主免疫反应。尽管它们具有高度的序列一致性,PILRα和PILRβ具有不同的唾液酸(sialic acid,SA)结合亲和力。

  为了探究这种相互作用的分子基础,研究人员解析了分辨率分别为1.6埃和2.2埃的PILRα及PILRβ的晶体结构。结果表明两种分子均采用了典型的唾液酸结合性免疫球蛋白样凝集素折叠方式,并利用了一种疏水键来代替唾液酸结合性免疫球蛋白样凝集素特异性的二硫键从而稳定蛋白质。

  进而,研究人员利用1型单纯疱疹病毒(HSV-1)的糖蛋白B(gB)作为代表分子,研究了PILR与SA的互作。采用定点诱变方法,他们证实PILRα表面上的三个残基Y2、R95和W108形成了与唾液酸结合性免疫球蛋白样凝集素上唾液酸结合位点相当的位点,但它们是以一种独特的线性模式排列。

  PILRβ的其中一个残基(L108)不同于PILRα,这这解释了它为何无法结合糖蛋白B。将PILRβ的L108残基突变为色氨酸可以恢复与糖蛋白B的结合能力。随后,研究人员进一步解析了这一PILRβ突变体与SA形成复合物的结构,揭示出了介导PILR/ SA识别的原子细节。与单体PILR结构相比较,复合物结构中的氨基酸Y2改变了定向,由此破坏了PILR残基Y2、R95和W108的线性排列。

  新研究首次系统地调查并清楚地阐明了了PILR受体的SA识别机制,并为了解PILR相关的配体结合铺平了道路。

  高福院士长期从事病原微生物与免疫学领域研究,尤其是在病原与宿主的相互识别和相互作用方面进行了系统性和原创性工作。近年来他的研究组围绕禽流感病毒也展开了许多方面的研究。

  本月,高福课题组还与清华大学北京协和医学院的蒋澄宇教授、及浙江大学第一附属医院李兰娟院士研究组合作,揭示出血管紧张素II可以帮助人们预测H7N9感染的严重程度,其价值高于其价值高于C反应蛋白和一些临床参数(例如PaO2/FiO2指数)。人们可以将血管紧张素Ⅱ可作反映禽流感致命性的生物学指标。

相关文章

治疗性蛋白药物表征应用文集

双特异性抗体,单克隆抗体(mAb),ADC,融合蛋白是高速发展的生物制剂市场的重要组成部分,已在过去十几年中明显改变了生物技术和生物制药产业。新型蛋白生物药是诊断和治疗许多疾病(包括自身免疫性疾病、心......

康希诺生物参与开发的重组带状疱疹疫苗在加拿大获批

2023年7月23日,康希诺生物发布公告,集团与VaccitechLimited合作开发的重组带状疱疹疫苗(腺病毒载体)(CS-2032带状疱疹疫苗)已获得加拿大卫生部的临床试验申请的无异议函。公司的......

我国科学家克隆到新型抗条锈病基因

日前,山东农业大学教授付道林领衔的小麦生物育种团队建立了快速基因克隆技术体系——性状关联突变体测序技术,在小麦中克隆到一个新型抗条锈病基因YrNAM。这一重要科研成果20日在《自然·通讯》在线发表,将......

膜蛋白受体激酶对渗透胁迫信号转导起关键作用

干旱及盐碱等引起的渗透胁迫是限制农作物生长速度与产量的关键因素之一。目前,植物细胞如何感知外界环境的渗透变化并做出适应性响应的早期机制尚不清楚。谷子(Setariaitalica)起源于我国黄河流域,......

研究人员开发基于纳米抗体的酶联免疫分析传感器

7月7日,记者从广东工业大学获悉,该校生物医药学院教授赵肃清团队与美国加州大学戴维斯分校合作,首次制备出高亲和力的可溶性环氧化物水解酶抑制剂(EC5026和TPPU)纳米抗体,并用于开发灵敏的间接竞争......

加州合成生物学初创首个AI植物性蛋白脂肪商业化

近日,加州合成生物学公司Shiru宣布其基于人工智能开发的第一种食品成分OleoProTM商业化。这是一种新型的植物蛋白脂肪成分,可用于一系列替代蛋白食品。Shiru创始人兼CEOJasminHume......

生物物理所等发现病原微生物干扰植物免疫新机制

6月26日,中国科学院生物物理研究所王艳丽研究团队与英国塞恩斯伯里实验室马文勃研究团队,在《细胞》(Cell)上,发表了题为Pathogenproteinmodularityenableselabor......

《科学》子刊:PDL1甲基化是免疫治疗耐药的关键机制!

作为人体内至关重要的免疫检查点,PD-1/L1通路实在会受到太多调控因素的影响,上到遗传和突变、下到肠道微生物,还有细胞内外形形色色的各种因子,好像谁都能来插一脚,那表观遗传当然也少不了[1]。近期在......

NatCommun:科学家揭示机体特殊的免疫系统信号复合体

补体膜攻击复合体(MACs,membraneattackcomplexes)的内化在内皮细胞中能组装NLRP3炎性小体,并促进IL-β介导的机体组织炎症。近日,一篇发表在国际杂志NatureCommu......

导致皮肤老化的重要蛋白发现

西班牙科学家在6月8日出版的《自然·衰老》杂志上刊发论文称,IL-17蛋白是导致皮肤老化的关键因素,其参与和衰老相关的各种活动,阻断这种蛋白的功能可减缓与皮肤老化相关的各种症状的出现。这一发现为治疗某......