IFN-indukált PARP-ok – Idegen nukleinsavak érzékelői?

Sep 21, 2023

Absztrakt: A sejtek különböző stratégiákat fejlesztettek ki a vírusfertőzések leküzdésére. A vírusok elleni védekezési válasz elindításának kulcsa az, hogy meg tudják különböztetni az idegen molekulákat a sajátjuktól. Az egyik központi mechanizmus az idegen nukleinsavak észlelése a gazdafehérjék által, amelyek viszont hatékony immunválaszt indítanak el. Nukleinsav-érzékelő mintázatfelismerő receptorok fejlődtek ki, amelyek mindegyike sajátos jellemzőket céloz meg, hogy megkülönböztesse a vírust a gazda RNS-étől. Ezeket számos RNS-kötő fehérje egészíti ki, amelyek segítik az idegen RNS-ek érzékelését. Egyre több bizonyíték áll rendelkezésre arra vonatkozóan, hogy az interferonnal indukálható ADP-ribozil-transzferázok (ART-ok; PARP9-PARP15) hozzájárulnak az immunvédelemhez és a vírusok gyengítéséhez. Aktiválásuk, későbbi célpontjaik, valamint a vírusokkal és szaporításukkal való interferencia pontos mechanizmusai azonban még mindig nagyrészt ismeretlenek. Vírusellenes tevékenységéről és RNS-érzékelő szerepéről legismertebb a PARP13. Ezenkívül a PARP9-et a közelmúltban a vírus RNS érzékelőjeként írták le. Itt megvitatjuk azokat a legújabb eredményeket, amelyek arra utalnak, hogy egyes PARP-k működnek a vírusellenes veleszületett immunitásban. Kibővítjük ezeket az eredményeket, és integráljuk ezeket az információkat egy olyan koncepcióba, amely felvázolja, hogyan működhetnek a különböző PARP-k az idegen RNS szenzoraiként. Az RNS-kötés lehetséges következményeiről spekulálunk, tekintettel a PARP-k katalitikus aktivitására, a szubsztrátspecifitásra és a jelátvitelre, amelyek együttesen vírusellenes aktivitást eredményeznek.

cistanche supplement benefits-increase immunity

A cistanche-kiegészítés előnyei – az immunitás növelése

Kulcsszavak: ADP-riboziláció; MARiláció; hidroláz; interferon; makrodomén; PARP; RNS-vírus


What does cistanche do—Anti-inflammatory

Mit csinál a ciszternafű – Anti-gyulladásos

1. Bemutatkozás

A behatoló vírusokkal szembeni veleszületett immunválasz kialakításához a sejteknek meg kell tudniuk különböztetni magukat az idegenektől. Ezt részben olyan fehérjék repertoárja teszi lehetővé, amelyek specifikusan érzékelik az idegen nukleinsavakat. Ezek a fehérjék az úgynevezett mintázatfelismerő receptorokhoz (PRR-ek) tartoznak, amelyek felismerik és megkötik a patogén-asszociált molekuláris mintázatokat (PAMP), beleértve a különböző patogén-asszociált nukleinsavakat [1–3]. Általában a PAMP kötésekor ezek a PRR-ek aktiválódnak, hogy a transzkripciós faktorok, például a 3-as és 7-es interferon szabályozó faktorok (IRF3, IRF7) és a kappa B nukleáris faktor (NF-κB) aktiválásával lefelé irányuló jelátviteli eseményeket indítsanak el. Ez egy génexpressziós program aktiválását eredményezi, amely magában foglalja az interferon (IFN), valamint más citokin gének indukcióját. Az IFN-ek parakrin és autokrin módon indukálják az interferon-stimulált gének (ISG-k) expresszióját, amelyek elősegítik az antipatogén állapotot [1,3]. A nukleinsav-érzékelő PRR-ek két csoportra oszthatók, az alkalmazott kompartmentekre, az endoszómális és a citoszolos nukleinsav-érzékelőkre. A Toll-szerű receptorok (TLR-ek) egy alcsoportja az első alcsoportba tartozik, míg a második csoportba tartoznak a retinsavval indukálható I-es (RIG-I)-szerű receptorok (RLR), Protein kinase R (PKR), 20-50 oligoadenilát. szintetázfehérjék (OAS1-3), nukleotidkötő oligomerizációs domén (NOD)-szerű receptorok (NLR-ek), hiányoznak a melanoma 2 (AIM2)-szerű receptorokból (ALR) és a ciklikus GMP-AMP szintázból (cGAS) [2 ,4–10]. Ezeken a klasszikus PRR-eken kívül a nukleinsav-szenzorfehérjék vagy járulékos fehérjék növekvő listáját írták le. Ide tartoznak a helikázok, ubiquitin ligázok és ADP riboziltranszferázok, amelyek képesek bizonyos nukleinsavakat érzékelni, segítik vagy közvetítik az idegen nukleinsavak felismerését, és felgyorsítják a downstream jelátvitelt, ezáltal hozzájárulnak az antivirális immunválaszhoz és modulálják azt [11–15]. A vírus ribonukleinsav (RNS) megkötő aktivitásáról a legismertebb a PARP13 [11]. Ezenkívül a PARP9-et a közelmúltban az idegen RNS érzékelőjeként azonosították [15]. A PARP13 esetében az RNS kötődését a cink ujj domének segítik elő, míg a PARP9 esetében a makrodomént vírus RNS-kötő modulként azonosították. A PARP9 és a PARP13 az adenozin-difoszfát (ADP)-ribozil-transzferáz diftéria toxin-szerű (ARTD) családjába tartozik, amelyből a fehérjék egy kis részhalmazát a veleszületett immunitással hozták összefüggésbe az IFN-ekre való reagálásuk miatt (a PARP-okról mint ISG-kről bővebben olvashatunk lásd egy közelmúltbeli kiváló áttekintést [16]). Ezek a fehérjék egy konzervált ADP-riboziltranszferáz (ART) domént tartalmaznak, amely a PARP13 kivételével mono-ADP-ribozilációs (MARylation) aktivitással rendelkezik. Mindezeket a PARP-okat egy sor további fehérjedomén jellemzi, köztük a makrodomének, az RNS-felismerő domének vagy a cink ujjak. Bár ezeknek a kapcsolódó doméneknek a funkciói nagyrészt ismeretlenek, ezek közül sokat az RNS-kötéssel kapcsoltak össze. Így ezek a fehérjék azt a potenciális képességet biztosítják, hogy RNS-szenzorként működjenek, hasonlóan ahhoz, amit a PARP9 és a PARP13 esetében javasoltak [11,15]. Együtt feltételezzük, hogy az IFN-indukálható PARP-k RNS-érzékelő PRR-ként funkcionálnak, és kiterjesztik az ismert klasszikus PRR-ek RNS-kötődési módozatait a szekvencia és/vagy szerkezeti sajátosságok tekintetében. Ezenkívül az RNS-kötés szabályozhatja a hatásmódjukat és a funkcionalitásukat.

2. A klasszikus kórokozó felismerő receptorok

2.1. Részekre osztott PRR-ek

A patogén nukleinsavak érzékelésében szerepet játszó Toll-szerű receptorok a TLR3 és a TLR7- 9 [4,17–19]. Ezek a TLR-ek az endoszómák membránjaiba integrálódnak, N-terminális nukleinsavkötő ektodoménjük pedig ezen vezikulák belsejébe néz [4,17,18]. A nukleinsav kötődés két TLR dimerizációját váltja ki, amelyre különböző jelátviteli folyamatok indulnak be [4]. Lokalizációjukból adódóan ezek a TLR-ek képesek reagálni az endocitált vagy fagocitált kórokozókra, amelyek endoszomális proteázok és nukleázok hatására szétszedhetők ebben a kompartmentben. Ennek eredményeként a kórokozóból származó RNS vagy dezoxiribonukleinsav (DNS) feldolgozásra és exponálásra kerül, így PAMP-ok jönnek létre, amelyek kölcsönhatásba léphetnek az endoszomális TLR-ekkel [18]. Ez elindítja a vírusellenes jelátvitel első hullámát [4,18,19]. A különféle kórokozók széles skálájának felismerése érdekében ezek a TLR-ek különböző preferenciákat alakítottak ki a nukleinsavak iránt [4,18,19]. A TLR3 felismeri és megköti a kettős szálú RNS-fajtákat a pozitív töltésű aminosavak elektrosztatikus kölcsönhatásai alapján az ektodomén leucinban gazdag ismétlődései és az RNS negatív töltésű ribóz-foszfát gerince között. A kötődés a specifikus RNS-szekvenciáktól függetlenül történik [19]. A közelmúltban kimutatták a sejtes R-hurokból származó RNS-DNS hibridek általi aktiválását, ami az IRF3 aktiválódását eredményező, későbbi immunjelátvitelt váltja ki [20]. Az azonban, hogy az R-hurok feldolgozása hogyan szabályozott, és hogy ezek az eredetileg a sejtmagban keletkezett hibridek hogyan jutnak el a citoszolba, vagy akár képesek aktiválni ezt az endoszómális receptort, továbbra sem világos. Megjegyzendő, hogy a vírusok között is azonosítottak R-hurkot képző szekvenciákat, de azt, hogy ezek valóban R-hurok struktúrákat alkotnak-e, és képesek-e kiváltani a TLR3 aktiválását, azt még meg kell vizsgálni [21]. A szoros rokonságban álló TLR7 és TLR8 egyszálú RNS-t és RNS bomlástermékeket érzékel. Mind a TLR7, mind a TLR8 két RNS-kötő motívumot tartalmaz, amelyek közül az első egyetlen guanozint vagy uridint ismer fel, míg a másodikról kimutatták, hogy bizonyos szekvenciaspecifitást közvetít. A TLR7 elsősorban poliU 3-mereket köt, míg a TLR8 UG/UUG oligoribonukleotidokat érzékel [22,23]. Ezzel szemben kimutatták, hogy a TLR9 egyszálú CpG-motívumot tartalmazó DNS-hez kötődik [4,18].

Desert ginseng—Improve immunity (13)

A cistanche-kiegészítő előnyei – hogyan erősítsük az immunrendszert

2.2. Citoszolikus PRR-ek

A vírusfertőzéskor jelen lévő vírusnukleinsavak kulcsfontosságú érzékelői a citoszolban az RLR-ek [2,7,24]. E citoszol receptorok névadó tagja a RIG-I. További tagok közé tartozik a melanoma differenciálódási asszociációs gén 5 (MDA5) és a Genetikai és fiziológiai laboratórium 2 (LGP2). Mindhárom fehérje hasonló doménszerveződéssel rendelkezik egy központi RNS-helikáz doménnel, amely a C-terminális doménjükkel (CTD) együtt közvetíti az RNS-kötést [2,7,24]. Az LGP2-vel ellentétben a RIG-I és az MDA5 két kaszpáz aktiválási és toborzási domént (CARD) oszt meg az N-terminálisukon, amelyek lefelé irányuló jelátviteli eseményeket indítanak el [2,7]. A RIG-I esetében ezek a CARD-ok intramolekulárisan kötődnek a helikáz doménhez és a CTD-hez, ami a fehérje zárt konformációját váltja ki, és ezáltal ligandum hiányában megakadályozza a downstream jelátvitelt [7,25]. A nukleinsav-felismerés az ATP RIG-I általi hidrolízisét vonja maga után, és provokálja a nyitott konformáció változását és oligomerizációját. Ez lehetővé teszi az RNS-kötő rész szorosabb kölcsönhatását a nukleinsavakkal, miközben a CARD-ok felszabadulnak, hogy kölcsönhatásba lépjenek a vírusjelzés mitokondriális interaktorával (MAVS) a downstream jelátvitel érdekében [7,24]. Ez a RIG-I esetében bemutatott autoinhibitor állapot az MDA5 esetében nem fordul elő. Ehelyett az MDA5 nyitott és rugalmas, így gátlástalan konformációt mutat. Ez az MDA5 RNS ligandum hiányában történő túlzott expressziója esetén downstream jelátvitelt jelent [26–28]. A CARD-ok hiánya miatt az LGP2 nem tud közvetlenül MAVS-en keresztül kezdeményezni a downstream jelzést. De úgy tűnik, hogy az MDA5 jelzés modulátoraként működik. Alacsony fehérjeszinten az LGP2 felgyorsítja és stabilizálja az MDA5-RNS-kölcsönhatást, míg az LGP2 magas szintje az MDA5 gátlásához vezet [27,29,30]. Mindhárom családtag esetében a nukleinsavak felismerését elősegíti a központi helikáz domén és a CTD [2,7,24]. Ezek a fehérjedomének megkönnyítik az RNS-molekulák 50 végén található biokémiai jellemzők szkennelését. Annak ellenére, hogy hasonló helikáz doméneket és CTD-ket osztanak meg, a RIG-I és az MDA5 kissé eltérő tulajdonságokat érzékel az RNS-eken belül [31]. A RIG-I a rövidebb kétszálú (ds)RNS-eket vagy ssRNS-eket részesíti előnyben, és a 5 0 -PPP-dsRNS vagy 50 -pp-dsRNS aktiválja, míg 50 monofoszforilált RNS-t a RIG-I nem észlel [32]. Ezenkívül a poli-U/UC vagy AU régiókban dúsított RNS-eket, valamint a cirkuláris virális RNS-eket a RIG-I felismeri [33–35]. A cirkuláris RNS-ekhez való kötődést az RNS szerkezeti sajátosságai vagy kiegészítő RNS-kötő fehérjék közvetítik, amelyeket azonosítani kell [33]. Az MDA5 elsősorban a hosszú dsRNS-ekhez és az AU-ban gazdag régiókhoz kötődik [28,36,37]. Az LGP2-ről kimutatták, hogy a különféle RNS-ek széles skáláját képes kimutatni. Úgy tűnik, hogy sem a 50-vég foszforilációs állapota, sem az RNS hossza nem befolyásolja az LGP2 általi felismerést és kötődést [38,39]. A PKR vagy az OAS család 1–3-as fehérjéi általi RNS-érzékelésről is ismert, hogy hozzájárul a vírusellenes védekezési válaszhoz [9,10]. A PKR a 30 bp-nál hosszabb dsRNS-molekulákat cap-független módon ismeri fel [40], de leírták az ssRNS-t és a strukturált 5'-PPP-RNS-kötést [41,42]. A kötődést az N-terminális felében található két tandem RNS-kötő domén segíti elő, amelyek az RNS-hez való kötődés hatására beindítják a PKR dimerizációját és az azt követő kináz aktivációt [43]. Az OAS1-3 a dsRNS-hez kötődik [10,44–46]. A dsRNS megkötésekor az OAS1-3 20-50 foszfodiészterhez kötött oligoadenilátot szintetizál, amelyek másodlagos hírvivőként szolgálnak a ribonukleáz (RNáz) L dimerizációjának és aktiválásának, ezáltal az RNS hasításának elindításához [10,47]. A hasított RNS-fragmensek a PRR-ek által érzékelt vírusellenes jelátvitel erősítésére szolgálnak [9]. Az NLR-ek és az ALR-ek egy további immunvédelmi vonalat jelenítenek meg [1,6,48]. Kimutatták, hogy aktiváláskor egyes NLR-ek és ALR-ek úgynevezett inflammaszómák, multiprotein enzimatikus komplexek felépítését indítják el, amelyekben oligomerizálódnak, és az apoptózissal összefüggő foltszerű fehérjét tartalmazó CARD (ASC) doménekhez kötődnek, hogy közvetítsék a kaszpáz proteolitikus aktiválását. -1. Ez viszont lehetővé teszi a citokinek, például az interleukin 1 (IL{107}}) és az IL-18 érését, ezáltal hozzájárul a vírusellenes immunválaszhoz. Az NLR-ek közül az NLRP3-ról kimutatták, hogy a különféle RNS-ek széles köre aktiválja [8,49]. Az RNS-ekkel való közvetlen kölcsönhatást azonban nem mutatták ki. Ehelyett az NLRP3 járulékos fehérjékkel, köztük DExD/H-box RNS helikázokkal vagy TRIM ubiquitin ligázokkal áll össze, amelyekről kimutatták, hogy lehetővé teszik az RNS-érzékelést, és ezt követően a gyulladásos folyamat aktiválását [8,49]. Az NLRP3-mal ellentétben az AIM2-t, mint az ALR-ek képviselőjét, a DNS aktiválja [6,48,50].

Az AIM2 mellett a cGAS a DNS citoszol érzékelőjeként is működik [5]. A cGAS teljes aktiválása hosszabb DNS-molekulákhoz való kötődés esetén következik be. Ezek lehetővé teszik a cGAS dimerizációját, ami a teljes aktiválás előfeltétele. Azonban kimutatták, hogy a cGAS számos DNS-molekulát felismer, köztük a dsDNS-t, az ssDNS-t, amely másodlagos struktúrákat biztosít, amelyek dsDNS-t eredményeznek, vagy RNS-DNS hibrideket (például az R-hurokból származó). A kötődés után a jelátvitel az interferon gének stimulátorának (STING) cGAMP-közvetített aktiválásával terjed, ami az IRF3 aktiválódását eredményezi [5]. Így a cGAS aktiválható patogén DNS-sel, de sejtes DNS-sel is, például citoszolikus DNS-re adott válaszként a kromoszómák, mikronukleusok hibás szegregációja és a DNS szétesése következtében [51]. Ezeken a klasszikus PRR-eken kívül számos további gazdafaktort azonosítottak, amelyek az idegen nukleinsavak szenzoraként szolgálnak, köztük a DExD/H box helikázok, a háromoldalú motívumcsalád (TRIM) ubiquitin ligázai és egyre több különféle további RNS-kötő fehérje [12– 14,52,53]. Ezenkívül a scavenger receptorok nagyon heterogén családja szerepet játszik a veleszületett immunitásban, és egyes tagjairól kimutatták, hogy kötődnek idegen nukleinsavakhoz [54]. Ezen RNS-kötő fehérjék némelyikénél scaffolding funkció is szerepet játszik [3,5,12]. Érzékelik és megkötik az idegen RNS-t, és bemutatják az RLR-eknek, ezáltal hozzájárulnak a vírusellenes jelátvitelhez és erősítik azt [3,5,12].

cistanche benefits for men-strengthen immune system

A cistanche előnyei a férfiak számára – erősítik az immunrendszert

Kattintson ide a Cistanche Enhance Immunity termékek megtekintéséhez

【Kérjen többet】 E-mail:cindy.xue@wecistanche.com / Whats App: 0086 18599088692 / Wechat: 18599088692

3. PARP13 – A vírus RNS érzékelője

A fent említett állványfehérjék egyike, amely részt vesz a veleszületett immunválaszban, a cink ujj vírusellenes fehérje (ZAP), más néven PARP13 (1. ábra). Annak ellenére, hogy nem rendelkezik katalitikus aktivitással, hatékony vírusellenes aktivitásáról ismert [11]. A PARP13 négy különböző izoformában létezik, amelyek alternatív splicingből és poliadenilációból származnak [11,16]. A két legjobban tanulmányozott izoforma a PARP13.1 (ZAPL) és a PARP13.2 (ZAPS), utóbbiból hiányzik a PARP-szerű domén [11]. Míg úgy tűnik, hogy a PARP13.1 konstitutívan expresszálódik, a PARP13.2 interferon jelátvitel hatására indukálódik [55]. Az interferon hírvivő RNS (mRNS) 30 nem transzlálódó régiójával (30 UTR) kölcsönhatást írtak le a PARP13.2-re vonatkozóan, amelyről ezért úgy gondolják, hogy részt vesz az IFN jelátvitelre adott negatív visszacsatolási válaszban [55]. Érdekes módon azt találták, hogy a PARP13.2 kolokalizálódik a RIG-I-vel, amikor 50 -PPP-kétszálú RNS-sel (dsRNS) stimulálják, és úgy tűnik, hogy szerepet játszik az interferontermelés elősegítésében [56]. A PARP13 minden izoformájának van egy RNS-kötő doménje (RBD), amely négy CH-cink ujj (ZnF) motívumból áll, amelyek közül a második hidrofób kötőzsebéről ismert, amely nagy affinitással rendelkezik a CpG-dinukleotidokhoz [11,57]. A többi ZnF gyenge affinitást mutat az ismeretlen szekvenciájú RNS-hez [11]. A PARP13 képes dimerizálódni, sőt a PARP13 cél-RNS-en történő multimerizációja is a kórokozók elleni hatékony védekezés érdekében javasolt [11]. A közelmúltban egy súlyos akut légúti szindróma 2-es típusú koronavírus (SARS-CoV-2) RNS interaktóm-szűrése kimutatta, hogy a PARP13, valamint kofaktora TRIM25 közvetlenül kötődik a vírus RNS-éhez [58]. A PARP13.1 és PARP13.2 ektopiás expresszióját követően úgy tűnt, hogy a PARP13.2, de nem a PARP13.1 rendelkezik vírusellenes hatással, amit a SARS-CoV{53}} nem strukturális fehérje 12 (nsP12) jelentős csökkenése bizonyít. RNS szintek, amelyek a virális RNS-függő RNS polimerázt kódolják [58]. Ezzel szemben Nchioua és munkatársai csak a PARP13.1 overex precíziós kísérletekben számoltak be a SARS-CoV-2 teljes hosszúságú RNS felhalmozódásának csökkenéséről [59]. Mindazonáltal mindkét izoforma esetében a SARS-CoV-2 szerkezeti tüske- és nukleokapszid fehérje RNS-szintjének csökkenését figyelték meg [59]. A sejtes lokalizáció különbségei magyarázhatják ezeket az eredményeket, mivel a PARP13.2 diffúz citoplazma-eloszlású, míg a PARP13.1 S-farnezilezhető, ami endolizoszómákban vagy az endoplazmatikus retikulumban (ER) lokalizálja [11]. A SARS-CoV-2 ER-eredetű kettős membrán vezikulákat képez a replikációhoz [60]. Valójában később bebizonyosodott, hogy a PARP13.1 S-farnezilációja szükséges a SARS-CoV{84}} csillapításához [61]. Vírusellenes hatást is leírtak az influenza A vírus (IAV) ellen. Míg úgy tűnik, hogy a PARP13.1 modulálja a vírusfehérje expresszióját, a PARP13.2-ről azt írták, hogy közvetlenül az IAV RNS-t célozza [11,62]. Liu és munkatársai arról számoltak be, hogy a PARP13.1 elősegíti az IAV polimeráz fehérjék poli-ADP-ribozilációját (PARilációját), ami ezek későbbi ubikvitinációjához és lebomlásához vezet [62].

Mivel azonban a PARP13 nem rendelkezik katalitikus aktivitásról, egy másik ADP-riboziláló fehérjét kell bevonni ebbe a folyamatba. A rövidebb izoforma, a PARP13.2, képes kötődni az IAV bázikus RNS-polimeráz 2 (PB2) mRNS-éhez, és ennek lebomlásához, valamint transzlációjának megakadályozásához vezet [63]. Ezt a folyamatot ellensúlyozza az IAV nem strukturális protein 1 (NS1) fehérje, amelyről megállapították, hogy megakadályozza a PARP13.2 vírus RNS-kötődését [63]. Érdekes módon úgy tűnik, hogy az NS1 mRNS-t sem befolyásolja a PARP13.2 [63]. Ez potenciálisan az NS1 RNS-en belüli másodlagos struktúráknak tudható be, amelyekről kimutatták, hogy hajtűket képeznek, aminek következtében az RNS nagy része kettős szálú [64]. A PARP13 által korlátozott vírusok egy másik nemzetsége az alfavírusok, mint például a Sindbis vírus, amelyet a PARP13.1 a stresszgranulátumokban (SG-k) céloz [55]. A közelmúltban különböző csoportok kristályosítási kísérleteik során azt találták, hogy a PARP13 WWE2 zsebe képes kötődni a poli-ADP-ribóz (PAR) láncok ADP-ribóz (ADPr) részéhez [65,66]. Xue és munkatársai in vitro is megerősítették ezeket az eredményeket, és feltárták, hogy a WWE2 doménben két aminosav, a W611 és a Q668 lényeges szerepet játszik ebben a kötődésben. Ezen túlmenően kimutatták, hogy a PARP13 ZnF5, WWE1 és WWE2 génjei egyesülve egy domént alkotnak, amelyet központi doméneknek (CD) neveztek, és ez a CD kötődik a sejtekben a PAR-hoz. A PARP13 hosszú izoformája, a PARP13.1 is kimutatták, hogy megköti a PAR-t a sejtekben, bár nem olyan hatékonyan, mint az izolált CD [66]. Ez a kötődés fontos szerepet játszik a stresszgranulátumokban (SG-k), ahol a PAR-kötés előfeltétele a PARP13-CD és a PARP13.1 újralokalizációjának [66]. Ezen túlmenően a PARP13.1 PAR-hoz való kötődésének mutációs károsodása gyengíti annak vírusellenes aktivitását [66]. A stressz szemcsékben való lokalizációt a PARP13.2 esetében is leírták, amely stressz hatására egyre inkább PARilálódik [67]. Így a stressz granulátumok (SG-k) lehetővé teszik az RNS, PAR és PARP13 felhalmozódását [66,68]. Meg kell vizsgálni, hogy a klaszterezés hozzájárul-e a PARP13 vírusellenes aktivitásához, nevezetesen az RNS lebomlásának elősegítéséhez vagy a transzláció gátlásához. Érdemes megemlíteni, hogy a PARP13-hoz hasonlóan további PARP fehérjék is kapcsolódnak SG-ekhez, ami a PARP-ok összehangolt cselekvésére vagy szinergikus szerepére utal az SG képződésében és/vagy működésében. Hasonló irányba mutat az a megállapítás, hogy a PARP13, bár maga nem rendelkezik katalitikus aktivitással, ADP-ribozilált, ezért szoros kölcsönhatásba kell lépnie más PARP enzimekkel [67]. Ez az ADP-riboziláció szabályozhatja a PARP13 működését, mint például a PARP7 esetében, amely MARilálja a ZnF-ekben lévő cisztein-maradékokat, ezáltal megzavarva a PARP13 RNS-sel való kölcsönhatási képességét [16]. Számos további kölcsönhatásra számítunk a PARP fehérjék, valamint más PRR-ek és downstream effektorok között. Így izgalmas kérdés a veleszületett immunvédelem területén, hogy a PARP-k hogyan működnek együtt a nukleinsavak hatékony felismerése és a kórokozók elleni védekezés érdekében.

4. A PARP-ok IFN által szabályozott alosztálya

4.1. A PARP család

A doménszerveződési és szerkezeti elemzés alapján a PARP13 az ADP-ribozil-transzferázok diftéria toxin-szerű (ARTD) családjába tartozik, amely összesen 17 tagot ölel fel [69–71]. Mindegyikük erősen konzervált ART domént tartalmaz, amely a PARP13 kivételével lehetővé teszi, hogy ezek a fehérjék katalizálják az ADP-ribozilációt. Az ADP-riboziláció egy reverzibilis poszttranszlációs módosulás (PTM), amelyet egy vagy több ADP-ribóz rész hozzáadása jellemez egy szubsztráthoz [70]. Részben a katalitikus triád aminosav-összetétele alapján az egyes enzimek PARilációt (PARP1, PARP2, TNKS1 és TNKS2) vagy MARilációt (PARP3, PARP4, PARP7-PARP12, PARP14-PARP16) katalizálhatnak. ) [70,72]. Ehhez nikotinamid-adenin-dinukleotidot (NAD+) fogyasztanak kofaktorként, és ADP-ribózt szállítanak át, akár egyetlen részből (MARiláció), akár egy iteratív folyamatban (PARiláció) több egységet a nikotinamid felszabadulásával [70]. A PARP13 az egyetlen családtag, amelyből hiányzik az ADP-ribozilációs aktivitás, mivel nem képes megfelelően megkötni a NAD+-t [73]. A következőkben az interferonra reagáló PARP-okra (PARP9-15; 1. ábra) [16], a MARilációra és a PARP-ok ezen részhalmazának (potenciális) nukleinsav-érzékelő képességére koncentrálunk.

4.2. A MARiláció szabályozása és terjedése

Más PTM-ekhez hasonlóan a MARilációt is ki kell olvasni, és a jelet továbbítani kell. A PARP14 2. és 3. makrodoménjét a MARiláció olvasóiként azonosították [70,74,75]. Ezenkívül a MARiláció teljesen reverzibilis PTM-et mutat, amelyet egyes makrodomének hidrolitikus aktivitása tesz lehetővé [70]. A MARiláció celluláris radírjai közé tartozik a MacroD1, MacroD2 és TARG1. A de-MARilációt az aktív makrodomén engedélyezi [70]. A makrodomén-redő erősen konzervált minden életfajnál, és számos pozitív értelmű egyszálú ((+)ss) RNS-vírus nem strukturális fehérjéjébe is beágyazódik [16,76,77]. A MARiláló PARP-ok indukciója a veleszületett IFN-rendszer által, valamint számos virális makrodomén azon képessége, hogy visszaállítják a MARilációt, az IFN-indukálható PARP-ok vírusellenes szerepére utal. Kimutatták továbbá, hogy a PARP-ok erős pozitív szelekció alatt fejlődtek ki, ami ezenkívül a veleszületett immunitás funkciójára utal [78,79]. Az IFN-indukálható PARP-ok mechanizmusaiba és pontos működésébe való betekintés azonban továbbra is megfoghatatlan. Az egyik lehetőség, hogy az IFN-indukálható PARP-k hozzájárulhatnak az antivirális válaszhoz, az idegen nukleinsavak felismerése. Amint azt korábban vázoltuk, az adapterfehérjék, mint például a DExD/H box helikázok vagy a PARP13 állványként szolgálhatnak, közel hozzák a nukleinsavakat és az effektor fehérjéket. Hasonlóképpen, az IFN-re reagáló PARP-k scaffoldként működhetnek, ezáltal elősegítve az RNS-felismerést az egyik klasszikus PRR-rel. Ráadásul a MARilációs aktivitásuk további szabályozási szintet adhat a veleszületett immunválasz finomhangolásához. Vannak arra utaló jelek, hogy a virális RNS jelenléte kiválthatja ezen enzimek MARilációs aktivitását [80,81]. Feltételezve, hogy az RNS-kötés meghatározza a katalitikus aktivitást, lehetővé teheti a katalitikus aktivitás átirányítását is különböző szubsztrátokhoz. Ezek lehetnek vírusos és gazdatényezők is. Ezenkívül a megváltozott specifitás a fehérje stabilitását is befolyásolhatja, például az automodifikáció csökkentésével, ezáltal bizonyos PARP enzimek stabilitását biztosítva [82]. Ezenkívül a virális RNS a MARiláció szubsztrátja lehet, mivel az RNS-ről kimutatták, hogy mind in vitro, mind sejtekben MARilezett [83,84].

4.3. Az IFN által szabályozott PARP-ok domain szervezete

Megjegyzendő, hogy az IFN-re reagáló PARP-k mindegyike megjeleníti a domént és a nukleinsavkötésben potenciálisan szerepet játszó motívumokat (1. ábra).


Figure 1

1. ábra. Az IFN-re reagáló PARP-ok tartomány architektúrája. Az IFN-re reagáló PARP család minden tagja tartalmazza a konzervált ADP-riboziltranszferáz (ART) domént a C-terminálisán. A PARP13 kivételével a többi PARP ART doménje MARilációs aktivitással rendelkezik [72,73]. A PARP9, PARP14 és PARP15 makrodomén (MD) ismétlődéseket tartalmaznak, vagy kettőt, mint a PARP9 és a PARP15 esetében. 1. ábra: Az IFN-re reagáló PARP-ok tartományi architektúrája. Az IFN-re reagáló PARP család minden tagja tartalmazza a konzervált ADP-riboziltranszferáz (ART) domént a C-terminálisán. A PARP13 kivételével a többi PARP ART doménje MARilációs aktivitással rendelkezik [72,73]. A PARP9, PARP14 és PARP15 makrodomén (MD) ismétlődést tartalmaz, vagy kettőt, mint a PARP9 és PARP15 esetében, vagy hármat, ahogy a PARP14 esetében látható. A három makrodomén mellett a PARP14 N-terminálisán két RNS-felismerő motívummal (RRM) is fel van szerelve, amelyekről ismert, hogy RNS-kötést közvetítenek. Hasonlóképpen, a PARP10 két RRM-et hordoz az N-terminálisán. A PARP11-PARP14 egy (PARP11, PARP14) vagy két WWE (PARP12, PARP13) modult tartalmaz, amelyekről ismert, hogy elősegítik a poli-ADP-ribóz kötődést. N-terminálisan a PARP12 és a PARP13 egyaránt tartalmaz Szárnyas-Helix-szerű (WH-l) DNS-kötő doméneket, majd öt cinkujj-motívumot (ZF), amelyekről ismert, hogy közvetítik a nukleinsavakhoz való kötődést. A PARP10 egyedülálló, mivel ez az egyetlen családtag, amely rendelkezik ubiquitin-interaction motívumokkal (UIM), amelyek közül hármat hordoz a C-terminális felében (Created with BioRender.com).

A PARP12 hasonlít a PARP13 általános doménszerkezetére, és hasonlóképpen számos ZnF-el van felszerelve. Ezeket a doméneket jól leírják, mint nukleinsavkötő modulokat, más funkciók mellett, és mint ilyeneket, széles körben részt vesznek a gazda-patogén kölcsönhatásokban [85]. Ez kérdéseket vet fel azzal kapcsolatban, hogy mely funkció(k) rendelhetők hozzá a PARP12 ZnF-eihez, és hogy ezek részt vesznek-e az RNS érzékelésében. Egyre több bizonyíték van arra vonatkozóan, hogy a makrodomének egy további nukleinsavkötő modult képviselnek. A közelmúltban kimutatták, hogy a PARP9 az első makrodoménje által közvetített vírus RNS-hez kötődik [15]. Az RNS-hez való kötődés képességét a TARG1 esetében is kimutatták [86]. A makrodomént, mint a nukleinsavak kötőmodulját, néhány virális makrodoménnel (MD-vel) kapcsolatos eredmények alapján is megállapították. A Chikungunya vírus (CHIKV) vagy a venezuelai agyvelőgyulladás vírus (VEEV) vMD-jéről kimutatták, hogy megköti az ssRNS-t [87], míg a SARS-Coronavírus második és harmadik vMD-jéről (SARS egyedi doménjei, SUD) a G-kvadruplexekhez. [88,89]. A PARP9 mellett a PARP14 és a PARP15 a makrodomén tartalmú IFN-stimulált PARP-ok közé tartozik. Míg a PARP14 macro2 és macro3, valamint a PARP15 macro2 kötődik a MAR-hoz [75,90], az első makrodomén funkciója mindkét fehérjén belül továbbra is megfoghatatlan. A szekvencia-összehasonlítások alapján azonban filogenetikailag közelebb állnak az ssRNS-vírusok által kódolt hidrolitikus makrodoménekhez, ami lehetővé teszi számukra, hogy RNS-kötő képességüket is feltételezzék (2. ábra). A makrodoménjein kívül a PARP14 két RNS-felismerő motívumot (RRM) jelenít meg az N-terminális közelében, amelyeket egy belsőleg rendezetlen régió (IDR, a PONDR segítségével végzett aminosavszekvencia-analízis szerint) választ el a többi funkcionális doméntől. Ez a helyzet a PARP10 esetében is (PONDR elemzése) (1. ábra). Az RRM-ek, de az IDR-ek is egyénileg vagy együttműködve közvetíthetik az RNS-kötést [91–93]. Általában több RRM párhuzamosan működik, ezáltal elősegíti a megfelelő RNS-kötést és RNS-specifitást biztosít [94]. Érdekes lesz a PARP-k ezen alcsoportjának nukleinsavkötési módjának értékelése. Ezek a domének valóban érzékelik az idegen nukleinsavakat, hogy hozzájáruljanak egy erőteljes vírusellenes válaszhoz?


Figure 2

Figure 2. Phylogenetic tree of humans and some selected viral macrodomains. Amino acid sequences (>sp|O75367|184-370_MacroH2A1.1; >sp|Q9P0M6|184-370_MacroH2A1.2; >sp|Q9P0M6|184 -370_MacroH2A2; >sp|Q86WJ1|704-897_ALC1; >sp|Q9Y530|2-152_TARG; >sp|Q8IXQ6|107- 296_PARP9-macro1; >sp|Q8IXQ6|306-487_PARP9-macro2; >sp|Q460N5|791-978_PARP14- macro1; >sp|Q460N5|1003-1190_PARP14-macro2; >sp|Q460N5|1216-1387_PARP14-macro3; >sp|Q460N3|78-267_PARP15-macro1; >sp|Q460N3|293-464_PARP15-macro2; >sp|Q9BQ69|141- 322_MacroD1; >sp|A1Z1Q3|59-240_MacroD2; >sp|Q9NXN4|43-223_GDAP2; >sp|P36328|1330- 1489_VEEV-macro; >sp|Q8JUX6|1334-1493_CHIKV-macro; >sp|Q8QZ73|1335-1493_MAYVmacro; >sp|P0DTD1|1025-1194_SARSCoV2-macro1; >sp|P0DTD1|1231-1359_SARSCoV2- macro2; >sp|P0DTD1|1367-1494_SARSCoV-macro3; >sp|Q9WC28|775-921_HEV-macro; >sp|K9N7C7|1110-1276_MERS-macro1; >sp|K9N7C7|1278-1404_MERS-makró2) elemezte a CLUSTAL 2.1-et, és az iTOL 6.6-ba feltöltött filogenetikai fa fájlt létrehozta ezt a filogenetikai fát [95].

4.4. Az IFN által szabályozott PARP-ok, mint gazdakorlátozó tényezők

Mint már említettük, a PARP12 hasonló doménszervezettel rendelkezik, mint a PARP13, de az ART doménje enzimatikus aktivitást mutat [16] (1. ábra). Míg a PARP13 már ismert a veleszületett immunválaszban betöltött PRR szerepéről, a PARP12 esetében is hasonló funkció feltételezhető [11,96]. A PARP12 RNS-kötődését azonban ez idáig nem erősítették meg kísérletileg, de bizonyíték van arra, hogy a PARP12-t SG-kbe toborozták [67,97,98]. Az SG-k mRNS-ben dúsított kondenzátumok a stressz-függő elakadt transzlációs komplexek és a PAR miatt [67,99]. A PARP12 lokalizációja ezekben a kondenzátumokban a ZnF és WWE doménjétől függ, ami arra utal, hogy az RNS-hez és a PAR-hoz való potenciális kötődési képesség arra készteti a PARP12-t, hogy SG-kbe lokalizálódjon [97,98]. Megjegyzendő, hogy az RNS-kötéshez hasonlóan a PARP12 WWE doménje általi PAR-kötést nem igazolták kísérletileg. A PARP12 funkcionális szerepét az SG biológiai granulátumokban még nem találták meg, de mivel az SG-ket a vírusfertőzésekre adott első vonalbeli válaszként tárgyalják, ezeknek a kondenzátumoknak a szabályozása és/vagy modulálása lehet a PARP12 vírusellenes hatásának egyik módja [100] ]. Érdemes kiemelni, hogy a PARP13 és PARP12 mellett a PARP14 és a PARP15 is SG fehérjékként azonosították, legalábbis túlzottan expresszálva [67]. Érdekes lesz elemezni, hogy a PARP13-mal analóg PARP12 szabályozza-e az RNS forgalmát és/vagy transzlációját, és hogy ez a vírus RNS-ekre korlátozódik-e, vagy a fertőzött és így stresszes sejtekben lévő gazdaszervezet mRNS-ei szempontjából is releváns lehet. A PARP12 mint RNS-kötő fehérje további bizonyítékai a SARS-CoV{36}} közelmúltbeli kutatásaiból származnak. A SARS-CoV-2 RNS genommal kölcsönhatásba lépő gazdafaktorok azonosítása kimutatta, hogy a PARP12 és a PARP13 kölcsönhatásba lépő fehérjék [58,101].

Valójában a PARP12-t restrikciós faktorként azonosították egyes vírusok esetében [81,102,103]. Az egyik lehetséges mechanizmus az alfavírus replikációjának korlátozása a sejttranszláció modulálásával [102]. A VEEV fertőzés után a PARP12 komplexnek tűnik riboszómákkal és számos olyan fehérjével, amelyekről ismert, hogy szerepet játszanak a transzlációban [102]. Ez szintén kapcsolatot jelenthet az SG biológiájával és/vagy ezen kondenzátumok modulációjával, mivel ezek az elakadt transzlációs komplexekben gazdagodnak [100]. Ezen túlmenően, a PARP12 korlátozza a Zika-vírus (ZIKV) replikációját a PARP11-gyel való interakció során a WWE doménjeiken keresztül [104,105]. Itt a restrikciós hatást az NS1 és NS3 vírus nem-strukturális fehérjék PARilációjának elősegítése közvetíti, amelyek a proteaszómális lebontást célozzák [104,105]. Ez hasonlít a PARP13.1-re mutatott hatásmódra, tekintettel a PAR által a proteaszómális lebontásra előidézett IAV fehérjékre [62]. Ismét feltehetően más PARP enzimek is részt vesznek ebben a folyamatban, mivel a PARilációt sem a PARP12, sem a PARP11 nem katalizálja [72]. A PARP11-et az IFN jelátvitel szabályozójaként azonosították. Kimutatták, hogy katalizálja a -TrcP, egy ubiquitin E3 ligáz MARilációját. Ez az IFN / receptor 1 (IFNAR1) ezt követő ubikvitinációját és forgalmát eredményezi, ami az IFN jelátvitel PARP11 általi visszacsatolásos szabályozását jelzi [106]. A PARP9 a PARP14-el és a PARP15-tel együtt a makrodomén tartalmú PARP-ek közé tartozik [16] (1. ábra). Azonban a mai napig nem sikerült teljesen tisztázni a PARP9-et, hogy van-e ADP-riboziláló aktivitása vagy sem [16]. A PARP9 makrodoménekről kimutatták, hogy megkötik a PAR-t, lehetővé téve a PARP9 kolokalizációját a PARP1 PARilező enzimmel DNS-károsodás esetén [107,108]. Ezenkívül a PARP9 antivirális szerepét is megvitatták. A dendritikus sejtekben az influenza A, egy mínusz szálú RNS-vírus, indukálja a PARP9 expresszióját [15]. Továbbá Xing és munkatársai a PARP9 védő hatásáról számoltak be a minus-sense RNS vírus hólyagos szájgyulladás vírusa és a dsRNS reovírus fertőzés ellen egerekben, míg ez a hatás nem fordul elő az 1-es típusú Herpes simplex vírus (HSV) DNS-vírusnál-1 ) [15]. Azt találták, hogy a PARP9 első makrodoménje elengedhetetlen az 1100 bázispártól (bp) 1400 bázispárig terjedő vírus dsRNS megkötéséhez (1. táblázat). Ezenkívül a PARP9 jelentősen hozzájárul az I. típusú IFN-termeléshez a foszfoinozit{60}}kináz/protein-kináz B (PI3K/AKT) jelátviteli útvonal aktiválásával [15]. Számos folyamat esetében azonban a PARP9 heterodimert képez az E3 ubiquitin ligázzal, amely törli az E3 ubiquitin ligáz L-t (DTX3L). Együtt szerepet játszanak a DNS-károsodás helyreállításában és a vírusellenes védekezésben [15,108]. A DTX3L/PARP9 heterodimer képes szelektíven MARilezni az ubiquitint [108]. A szerzők szerint ez a módosítás a PARP9 katalitikus aktivitásától függ [108]. Russo és munkatársai azt találták, hogy a DTX3L/PARP9 heterodimer központi szerepet játszik az ISG-k indukciója által kiváltott ADP-ribozilációban. Úgy tűnik, hogy ez független magától a PARP9 aktivitástól, ami potenciális áthallásra utal más MARiláló PARP-okkal vagy ezeknek a fehérjéknek az összehangolt működésére. A teljes MARiláció növekedését megfordítja a SARS-CoV-2 nsP3 makrodomén1 hidrolázaktivitása [109,110]. 2016-ban Iwata és munkatársai azt találták, hogy az 1-es transzkripció jelátalakítója és aktivátora (STAT1) és a STAT6 in vitro ADP-ribozilálódik a PARP14 által, amely folyamatot a PARP9 elnyomja. Azt állították továbbá, hogy a STAT1 foszforilációját gátolja a PARP14 által közvetített STAT1 ADP-riboziláció [111]. Ezenkívül megfigyelték a PARP14 gyulladásgátló szerepét a makrofágokban, elősegítve az interleukin (IL)-4 választ és elnyomva az IFN által kiváltott válaszokat [111]. Bár ez a munka erős kritikát kapott [112], legalábbis a PARP{102}}PARP14 kölcsönhatást más csoportok koimmunprecipitációs kísérletei során megerősítették [113]. Grunewald és munkatársai azt sugallják, hogy a PARP14 képes szabályozni az IFN-választ az ADP-ribozilációtól függően, de függetlenül a katalitikus aktivitásától is [114]. Továbbá megfigyelték az egér hepatitis vírus (MHV) megnövekedett vírusreplikációját a Parp14 gátlási és knockdown kísérletekben, ami a PARP14 vírusellenes képességére utal [114]. A Chikungunya vírus (CHIKV) vírusos térhálósító és szilárd fázisú tisztítási (VIR-CLASP) kísérletei során a PARP14-et és a PARP9-et CHIKV-RNS interaktorként azonosították [115]. Ezzel szemben az IAV genom interaktorainak szűrése nem tárta fel a mono-ARTD kölcsönhatását [115]. A PARP14-nek három makrodoménje van, és arról számoltak be, hogy a macro2 és a makro3 kötődik a MARilált PARP10-hez, de úgy tűnik, nincs hidrolázaktivitásuk, ezért a MARiláció olvasóinak tekintik [75]. Érdekes módon a PARP14 makrodoménről1 a leírások szerint legalább szekvencia szinten hasonlít a SARS-CoV{128}} makrodoménre (2. ábra) [116,117]. A PARP14 a PARP enzimek közül a legnagyobb, és az N-terminálisán egy RNS-felismerő motívum (RRM) található, amelyet egy hosszú, belsőleg rendezetlen régió követ, amelynek funkciója egyelőre ismeretlen [118]. A PARP14 lipopoliszacharid (LPS) stimuláció hatására a szöveti faktor mRNS 3'UTR-jához kötődik, szinergiában a trisztetraprolinnal (TTP) (1. táblázat) [119]. Azt azonban még meg kell határozni, hogy a PARP14 mely doménjei vesznek részt ebben a kölcsönhatásban, vagy hogy a PARP14-közvetítette ADP-riboziláció hozzájárul-e ehhez a kölcsönhatáshoz [119]. A PARP14 nukleinsavkötődését Riley és munkatársai is beszámolták, akik két feltételezett, a PARP14 által felismert DNS-motívumot találtak (1. táblázat). Ezek a motívumok az interleukin-4 (Il-4) és Il-5 promoter régiójában találhatók, és úgy tűnik, hogy a PARP14 szerepet játszik a 2-es típusú T helper (Th2) citokinek expressziójában [ 120]. Ezt tovább támasztják a PARP14 szerepére vonatkozó eredmények az egerek allergiás reakcióiban [121]. A PARP14 főként a citoszolban lokalizálódik, és LPS-kezelés hatására a sejtmagba transzlokálódik [113]. Úgy tűnik, hogy más fehérjék sejtmagba történő transzlokációjában is részt vesz, különösen azokét, amelyek IFN-indukálhatók [113]. A PARP10 nagymértékben expresszálódik a hematopoietikus sejtekben, ami támogatja a veleszületett immunitásban betöltött funkcionális szerepet [122]. A PARP12-hez hasonlóan a PARP10 is korlátozza a vírusreplikációt [81,102,103]. Atasheva és munkatársai kimutatták, hogy a PARP10 expressziója egy második szubgenomikus promoterből a VEEV genomon belül transzlációs gátlást eredményez [102]. Az azonban, hogy a PARP10 hogyan zavarja a fordítást, nyitva marad. Hasonlóképpen, nem világos, hogy a transzláció ezen lehetséges modulálása hozzájárul-e annak vírusellenes aktivitásához.

1. táblázat: A klasszikus PRR-ek és az IFN által szabályozott PARP-k RNS-kötési módozatainak áttekintése.

Table 1. Overview of RNA-binding modalities of the classical PRRs and the IFN-regulated PARPs.  image

A közelmúltban a CHIKV nem strukturális fehérjét (nsP) 2 PARP10 szubsztrátként azonosították. A MARiláció rontja az nsP2 proteolitikus aktivitását, ami elengedhetetlen a replikációhoz [81]. A CHIKV nsP-k poliproteinekként transzlálódnak, amelyeket egyedi nsP-kké kell feldolgozni, amelyek ezt követően a funkcionális replikációs komplexumot alkotják [123]. Így a PARP10 antivirális aktivitását legalább részben a vírusfehérjék módosítása és szabályozása közvetítheti. Érdekes módon a CHIKV-nsP2 MARilációját csak akkor figyelték meg, amikor vírusfertőzést imitáltak egy in vitro átírt RNS-replikon transzfekciójával. A GFP-nsP2 és a PARP10 plazmid alapú koexpressziója nem volt elegendő a MARiláció indukálásához [81]. Hasonló eredményeket figyeltek meg az ADP-riboziláció vizsgálatakor a rágcsáló hepatitis vírussal (MHV), egy koronavírussal való fertőzés összefüggésében. Az MHV nukleokapszid (N) fehérjéjéről csak MHV-fertőzéskor derült ki, hogy ADP-ribozilálódott, és a sejtekben exogén expressziója sikertelen volt [80]. Ezek a megállapítások spekulációra adnak okot. Szükséges-e a virális RNS jelenléte a PARP10, valamint más PARP-k teljes aktiválásához? N-terminálisan a PARP10 két RRM-vel rendelkezik az N-terminális közelében. Ezt egy belsőleg rendezetlen, glicinben gazdag domén követi (1. ábra). Meg kell vizsgálni, hogy ezek lehetővé teszik-e a nukleinsav kötődést, hogy megválaszoljuk azt a kérdést, hogy a PARP10 működhet-e PRR-ként. Ahogy fentebb rámutattunk, az RNS-t a MARiláció szubsztrátjaként azonosították [83,84,124,125]. A PARP10 és a PARP15 izolált katalitikus doménjei in vitro képesek MARilálni az ssRNS terminális 50-es foszfátját. Ezeknek a fehérjéknek a teljes hosszúságú változatai azonban in vitro nem tudták ezt megtenni [83,84]. Az ADP-ribozil-transzferáz, amely az RNS-t teljes hosszúságú fehérjeként azonosítja in vitro és sejtekben, a TRPT-1. Kimutatták, hogy a 50 -P-RNS MARilációja megakadályozza a transzlációt [84].

4.5. Az IFN által szabályozott PARP-k mint a vírus RNS érzékelőinek perspektívája


Desert ginseng—Improve immunity (22)

cistanche tubulosa – erősíti az immunrendszert

Mit lehet levonni ezekből a megállapításokból? Nyilvánvaló, hogy a PARP-ok részt vesznek a vírusellenes védekezésben. Egyre több bizonyíték áll rendelkezésre arra vonatkozóan, hogy az IFN-re reagáló PARP enzimek ezen alcsoportját a veleszületett immunitáshoz köti, amint azt a közelmúltbeli áttekintések összegzik [16,109,118]. Mivel azonban ez egy meglehetősen feltörekvő és gyorsan fejlődő kutatási terület, rengeteg nyitott kérdés vár még megválaszolásra és megválaszolásra. Az IFN-ek indukciója mellett alig értjük, hogyan szabályozzák ezen PARP gének expresszióját és a kódolt fehérjék működését. Hogyan szabályozzák a katalitikus aktivitásukat? Szükség van-e a MAR tevékenység pontos szabályozására? Hogyan valósul meg ezeknek a fehérjéknek a forgalma? Milyen funkciói vannak azoknak a különböző fehérjedoméneknek, amelyekkel ezek a PARP fehérjék fel vannak szerelve? Létezik-e áthallás e különböző tartományok között, és ezt kiterjesztve a MAR-aktivitástól elválasztott funkcionalitást biztosítanak? Továbbá, hogyan működnek együtt az egyes enzimek, hogy hozzájáruljanak egy robusztus vírusellenes válasz kialakításához? Mik azok a szubsztrátmolekulák (fehérje vagy nukleinsav), amelyek az egyik vagy másik kórokozóra adott immunválasz finomhangolását szolgálják? Hogyan érhető el a specifikusság? Az utolsó részben ezekre a kérdésekre szeretnénk találgatni a lehetséges válaszokat. A doménszerveződés alapján (1. ábra) azt feltételezzük, hogy a PARP-k ezen részhalmaza kölcsönhatásba lép idegen, de esetleg sejtes nukleinsavakkal is. A vírus RNS-ek sok másodlagos struktúrát mutatnak, amelyek az RNS szekvenciájával és/vagy módosításával együtt lehetővé tehetik a felismerést és a kötődést [126,127]. Ezek a komplex másodlagos struktúrák, amelyek többnyire a vírus RNS-ek 5'UTR-jában és 3'UTR-jában helyezkednek el, megóvják őket számos ssRNS-szenzor általi felismeréstől [128]. Ezenkívül a vírusok különböző stratégiákat fejlesztettek ki, mint például a cap-snatching (a kupak ellopása a gazdaszervezet mRNS-éből) vagy a cap-imitáció, hogy elkerüljék a klasszikus PRR-ek felismerését [129]. Így elképzelhető, hogy a PARP-k, mint például a PARP9, bekerülnek a játékba (3. ábra). RNS-hez kötve segíthetik a klasszikus PRR-ek aktiválását, amint azt a PARP13 esetében is kimutatták a RIG-I-vel együtt [11].

Figure 3. IFN-regulated PARPs as sensors of foreign RNA and possible consequences of this interaction.

3. ábra: IFN által szabályozott PARP-k, mint idegen RNS szenzorai és ennek a kölcsönhatásnak a lehetséges következményei.

Közvetlen kapcsolat a gyulladásos aktivációval még nem tisztázott, de az NLRP3, amely az RNS-ek széles skáláján aktiválódik, teljes mértékben a járulékos fehérjékre támaszkodik, mivel nem rendelkezik belső RNS-kötő képességgel [49]. Ilyen forgatókönyvekben a PARP-ok szerepet játszhatnak a nukleinsavak érzékelésében, és ennek következtében kötődnek a PRR aktiválásához és közvetítik azt. Ezt a MARiláció szabályozhatja. Valójában az NLRP3 ADP-ribozilációját már kimutatták. A PARP1 általi PARiláció hozzájárul az aktiválódáshoz és az azt követő gyulladásos összeállításhoz [130]. Kimutatták, hogy az NLRP3 további MARilációja bakteriális toxinok által hozzájárul a gyulladásos aktivációhoz [131]. Érdekes lesz megvizsgálni, hogy az IFN által szabályozott PARP-ok áthidalhatják-e az RNS-érzékelést és a gyulladásos aktivációt, és hogy ez független-e a MARilációtól. Az RNS-kötés kiválthatja a PARP enzimek aktiválódását és hozzájárulhat a specifitáshoz, amint azt a CHIKV-nsP2-vel vagy az MHV N-proteinjével kapcsolatos eredmények is sugallják (3. ábra) [80,81]. Ezekben a vizsgálatokban a vírusfehérjék módosulását csak fertőzés után lehetett megfigyelni, és így a vírus RNS jelenlétét. A nukleinsav-dependens enzimaktiváció fogalma régóta ismert a PARP1 esetében, amely a ZnF III és az ART domén közötti áthallás következtében csak a bemetszett DNS jelenlétében aktiválódik [132]. Az ilyen domén áthallás jól elképzelhető az IFN által szabályozott PARP-k esetében is. Egy másik aktiválási mód, bár jelenleg nagyon spekulatív, hasonló lehet a RIG-I aktiválásához [25]. A PARP10-ben és PARP14-ben jelenlévő RRM-ek és a hosszú, belsőleg rendezetlen glicinben gazdag régió hozzájárulhat egy inaktív konformációhoz, amely akkor nyílik meg, amikor a fehérjék kölcsönhatásba lépnek az RNS-sel (3. ábra). Egy ilyen nyitottabb konformáció lehetővé teheti a katalitikus aktivitást és/vagy a szubsztrátok felismerését. Így érdekes lesz annak tisztázása, hogy előfordulnak-e ilyen intramolekuláris kölcsönhatások, és hogyan szabályozzák ezeket. Ezenkívül a közelmúltban szóba került a PARP enzimek promiszkuitása [133]. A promiszkuitást a társtényezők legyőzhetik. Például a HPF-1 a PARP1 aktivitását a szerin módosítása felé irányítja, a DTX3L pedig a PARP9 katalitikus aktivitásának tulajdonítható [108,134]. Érdekes ötlet, hogy a kofaktorként működő fehérjék mellett az RNS specifitást is közvetíthet, ezáltal eltolhatja a szubsztrátok lehetséges repertoárját (3. ábra). Ezt továbbgondolva, az RNS-kötés specifikus szubsztrát módosulást is eredményezhet az automodifikáció helyett. Ezenkívül kimutatták, hogy egyes PARP-k katalitikus aktivitásának gátlása növeli a stabilitásukat, jelezve, hogy az önmódosítás proteaszómális degradációt vált ki [82]. Így ezeknek a PARP-oknak az RNS-kötése csökkentheti az automodifikációt a szubsztrátspecifitás változásai miatt, ezáltal elősegítve az IFN-re reagáló PARP-k stabilitását. Ez a fehérje növekedés fontos lehet a sejtek patogén nukleinsavak felismerésére való képességének fokozásához. Ezen túlmenően, amint a fertőzési stressz megszűnik, és az idegen RNS kiürül a sejtekből, a PARP-k visszaváltanak az automatikus módosulásra, elősegítve lebomlását. Így egy ilyen forgatókönyv kezdetben fokozná, majd részt vesz a veleszületett immunválasz időben történő leállításában, így megelőzve az immunitás túllépéséből adódó toxikus hatásokat. A PPARP enzimek RNS-kötő képessége megzavarhatja a vírus transzlációját. Az alfavírusok például magas CpG-tartalmat tartalmaznak, ezért a PARP13 felismeri és célozza őket [129]. A PARP13 viszont kölcsönhatásba lép a 4G eukarióta transzlációs iniciációs faktorral (eIF-4G) és az eIF-4A-val [129]. A Macrodomain-asszociált PARP-k zavarhatják a SARS-CoV{52}} RNS transzlációját. A SARS-CoV-2 nsP3 ER-eredetű kettős membrán vezikulákban lokalizálódik [60]. Az nsP3 SUD-ja, amely két virális makrodoménből és az ubiquitin-like 2 (Ubl2) és a papain-like proteáz 2 (PL2pro) (DPUP) előtti doménből áll, kimutatták, hogy kölcsönhatásba lép a riboszómákkal és a poliadenilát-kötő fehérjével kölcsönhatásba lépő 1-es fehérjével ( PAIP1) [128]. Úgy gondolják, hogy ez az interakció kulcsfontosságú a vírustranszláció szempontjából. Ezen túlmenően, a SUD-ban lévő makrodoménekről ismert, hogy képesek G-kvadrupplexeket és a makro3 esetében valószínűleg poli-A-t megkötni [128]. A virális RNS kötődése az nsP3 SUD makrodoménekhez szintén megvédheti őket az emberi makrodomének felismerésétől. Ez a feltételezés azonban még mindig meglehetősen homályos, mivel még nem mutatták ki, hogy a vírus RNS kötődik a CoV-2 SUD MD-ekhez, és azt sem, hogy a humán MD-k képesek lennének kapcsolatba lépni a vírus RNS-sel. Alternatív megoldásként a vírus makrodomének kötődhetnek a gazdaszervezet mRNS-eihez, és így gátolhatják azok transzlációját az nsP1-gyel együtt [128]. Mindazonáltal mindkét esetben érdekes megjegyezni a vírus macro1 szomszédos N-terminálisának az SUD-hoz való közelségét is. A Macro1 hidroláz aktivitással rendelkezik, ami arra utal, hogy a PARP-k vagy az ADP-riboziláció részt vesz a vírusok gyengítésében azáltal, hogy megzavarja azok transzlációját [135]. A vírus RNS maga is szubsztrát lehet (3. ábra). Az in vitro vizsgálatok nem mutatták ki a teljes hosszúságú PARP10 vagy PARP15 MARilációját [84]. Tekintettel azonban az ezekben az in vitro kísérletekben használt 5'-P-RNS-nyújtás mesterséges természetére, nem zárható ki az RNS PARP enzimek általi módosítása. Ismét az RNS szerkezeti és/vagy szekvencia-motívumai fontosak lehetnek a kötődéshez, valamint a MARiláció aktivitásának és/vagy specifitásának megváltoztatásához, ezeket a szempontokat a jövőbeli kutatások tisztázzák. A PARP-ok közötti interakciót és együttműködést az RNS is közvetítheti. Ezek közül a PARP-k közül több, legalábbis túlzottan kifejezve, kondenzátumot képez a sejtekben [136]. Az RNS számos kondenzátumban fontos szerepet játszik vázként. A MARiláció az RNS mellett lehetővé teheti ezeknek a PARP-oknak az ilyen kondenzátumokba való toborzását. A TARG1-gyel végzett vizsgálatok alapján úgy tűnik, hogy az RNS-kötés és az APD-ribóz-kötés nem kizárólagos, ami arra utal, hogy a makrodomének képesek lehetnek a MAR-jelek és az RNS egyidejű felismerésére [86]. A PARP-okról mint idegen RNS szenzorairól szóló meglehetősen spekulatív elképzelés és ennek az RRNS-kölcsönhatásnak a lehetséges következményei után még mindig van egy nyilvánvaló kérdés, amit meg kell válaszolni. Szigorú szabályozásra van szükségük az IFN által szabályozott PARP-oknak? Mivel részt vesznek a veleszületett immunitásban, a dereguláció vagy az aktiváló mutációk összekapcsolják a PARP-okat autoimmun rendellenességekkel? Figyelemre méltó az is, hogy a PARP enzimek kétélű fegyverként működhetnek, nemcsak vírusellenes szerepet játszanak, hanem egyes vírusok is kihasználják őket. Az egyik ilyen jelölt lehet a PARP11, amely ellensúlyozza az IFN jelátvitelt [106].

Cistanche deserticola—improve immunity

cistanche tubulosa – javítja az immunrendszert

5. Következtetések

Az elmúlt évek számos bizonyítékot hoztak létre, amelyek arra utalnak, hogy a MARiláló ARTD-k egy részhalmaza szerepet játszik a veleszületett immunitásban. A fehérjék és a közelmúltban az RNS is a MARilációs potenciális mechanizmusok szubsztrátjai, és arról, hogy ezek miként járulnak hozzá robusztus vírusellenes válaszhoz, megvitatás és értékelés folyik. Az ART domén és a katalitikus aktivitás általi moduláció mellett számos más domén potenciális szerepe, amelyekkel az IFN által szabályozott PARP-k fel vannak szerelve, a vírusellenes aktivitáshoz való esetleges hozzájárulásuk miatt kerülnek a fókuszba. Természetesen még messze vagyunk attól, hogy megértsük e PARP fehérjék funkcióinak szükséges részleteit ahhoz, hogy átfogó képet alkossunk a veleszületett immunitásban való részvételükről. Mindazonáltal ebben az áttekintésben lehetőségeket mutatunk be arra vonatkozóan, hogy az ART domén mellett további domének hogyan járulhatnak hozzá a veleszületett immunjelátvitelhez. Funkcióik teljesebb megértése, valamint a vírus- és gazdafaktorokkal, mind a fehérjével, mind az RNS-sel való kölcsönhatása minden bizonnyal új kiindulási pontokat fog meghatározni a farmakológiai beavatkozáshoz.

Hivatkozások

1. Carty, M.; Guy, C.; Bowie, AG Vírusfertőzések kimutatása veleszületett immunitás alapján. Biochem. Pharmacol. 2021, 183, 114316. [CrossRef] [PubMed]

2. Chow, KT; Gale, M., Jr.; Loo, YM RIG-I és egyéb RNS-érzékelők a vírusellenes immunitásban. Annu. Rev. Immunol. 2018, 36, 667–694. [CrossRef] [PubMed]

3. Said, EA; Tremblay, N.; Al-Balushi, MS; Al-Jabri, AA; Lamarre, D. Sejtjeink által látott vírusok: A vírus-RNS-érzékelők szerepe. J. Immunol. Res. 2018, 2018, 9480497. [CrossRef] [PubMed]

4. Fitzgerald, KA; Kagan, JC Toll-szerű receptorok és az immunitás szabályozása. Cell 2020, 180, 1044–1066. [CrossRef]

5. Hopfner, KP; Hornung, V. A cGAS-STING jelátvitel molekuláris mechanizmusai és celluláris funkciói. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2020, 21, 501–521. [CrossRef]

6. Lugrin, J.; Martinon, F. Az AIM2 gyulladás: kórokozók és celluláris perturbációk érzékelője. Immunol. Rev. 2018, 281, 99–114. [CrossRef]

7. Rehwinkel, J.; Gack, MU RIG-I-szerű receptorok: Szabályozásuk és szerepük az RNS-érzékelésben. Nat. Rev. Immunol. 2020, 20, 537–551. [CrossRef]

8. Zhao, C.; Zhao, W. NLRP3 Inflammasome – A vírusellenes válasz kulcsszereplője. Elülső. Immunol. 2020, 11, 211. [CrossRef]

9. Schlee, M.; Hartmann, G. Az én megkülönböztetése a nem-éntől a nukleinsav-érzékelésben. Nat. Rev. Immunol. 2016, 16, 566–580. [CrossRef]

10. Schwartz, SL; Conn, az antivirális fehérje 20 -50 -oligoadenilát szintetáz GL RNS szabályozása. Wiley Interdiscip. Rev. RNA 2019, 10, e1534. [CrossRef]

11. Ficarelli, M.; Neil, SJD; Swanson, CM A vírusgén expressziójának és replikációjának célzott korlátozása a ZAP vírusellenes rendszer által. Annu. Rev. Virol. 2021, 8, 265–283. [CrossRef]

12. Oshiumi, H.; Kouwaki, T.; Seya, T. A vírusellenes veleszületett immunválaszhoz szükséges citoplazmatikus vírus-RNS-érzékelők járulékos tényezői. Elülső. Immunol. 2016, 7, 200. [CrossRef]

13. Su, C.; Tang, YD; Zheng, C. DExD/H-box helicases: Multifunctional regulators in antiviral innate immunity. Sejt. Mol. Life Sci. 2021, 79, 2. [CrossRef]

14. Williams, FP; Haubrich, K.; Perez-Borrajero, C.; Hennig, J. Feltörekvő RNS-kötő szerepek az ubiquitin ligázok TRIM családjában. Biol. Chem. 2019, 400, 1443–1464. [CrossRef]

15. Xing, J.; Zhang, A.; Du, Y.; Fang, M.; Minze, LJ; Liu, YJ; Li, XC; Zhang, Z. A poli(ADP-ribóz) polimeráz 9 (PARP9) azonosítása az RNS-vírus nem kanonikus érzékelőjeként dendritikus sejtekben. Nat. Commun. 2021, 12, 2681. [CrossRef]

16. Luscher, B.; Verheirstraeten, M.; Krieg, S.; Korn, P. Intracelluláris mono-ADP-riboziltranszferázok a gazda-vírus interfázisban. Sejt. Mol. Life Sci. 2022, 79, 288. [CrossRef]

17. Duan, T.; Du, Y.; Xing, C.; Wang, HY; Wang, RF Toll-Like Receptor Signaling és szerepe a sejt által közvetített immunitásban. Elülső. Immunol. 2022, 13, 812774. [CrossRef]

18. Lind, NA; Rael, VE; Pestal, K.; Liu, B.; Barton, A nukleinsav-érzékelő Toll-szerű receptorok GM szabályozása. Nat. Rev. Immunol. 2022, 22, 224–235. [CrossRef]

19. Vierbuchen, T.; Stein, K.; Heine, H. Az RNA szedi áldozatait: RNS-specifikus Toll-szerű receptorok hatása az egészségre és a betegségekre. Allergia 2019, 74, 223–235. [CrossRef]

20. Crossley, képviselő; Song, C.; Bocek, MJ; Choi, JH; Kousorous, J.; Sathirachinda, A.; Lin, C.; Brickner, JR; Bai, G.; Lans, H.; et al. Az R-hurokból származó citoplazmatikus RNS-DNS hibridek aktiválják az immunválaszt. Természet 2023, 613, 187–194. [CrossRef]

21. Wongsurawat, T.; Gupta, A.; Jenjaroenpun, P.; Owens, S.; Forrest, JC; Nookaew, I. Az R-hurkot formáló szekvenciák elemzése több ezer vírusgenomban Új közös elem azonosítása a herpeszvírusokban. Sci. Rep. 2020, 10, 6389. [CrossRef] [PubMed]

22. Tanji, H.; Ohto, U.; Shibata, T.; Taoka, M.; Yamauchi, Y.; Isobe, T.; Miyake, K.; Shimizu, T. A Toll-like receptor 8 érzékeli az egyszálú RNS degradációs termékeit. Nat. Struktúra. Mol. Biol. 2015, 22, 109–115. [CrossRef] [PubMed]

23. Zhang, Z.; Ohto, U.; Shibata, T.; Krayukhina, E.; Taoka, M.; Yamauchi, Y.; Tanji, H.; Isobe, T.; Uchiyama, S.; Miyake, K.; et al. A szerkezeti elemzés feltárja, hogy a Toll-like Receptor 7 a guanozin és az egyszálú RNS kettős receptora. Immunity 2016, 45, 737–748. [CrossRef] [PubMed]

24. Thoresen, D.; Wang, W.; Galls, D.; Guo, R.; Xu, L.; Pyle, AM A RIG-I aktiválásának és jelátvitelének molekuláris mechanizmusa. Immunol. Rev. 2021, 304, 154–168. [CrossRef] [PubMed]

25. Wang, W.; Pyle, AM A RIG-I receptor két különböző konformációt alkalmaz a gazdaszervezet és a vírus RNS ligandumainak megkülönböztetésére. Mol. Cell 2022, 82, 4131–4144.e6. [CrossRef]

26. Berke, IC; Li, Y.; Modis, Y. A virális RNS veleszületett immunfelismerésének strukturális alapja. Sejt. Microbiol. 2013, 15, 386–394. [CrossRef]

27. Bruns, AM; Horváth, CM LGP2 szinergia az MDA5-tel az RLR-közvetített RNS felismerésben és vírusellenes jelátvitelben. Cytokin 2015, 74, 198–206. [CrossRef]

28. Wu, B.; Peisley, A.; Richards, C.; Yao, H.; Zeng, X.; Lin, C.; Chu, F.; Walz, T.; Hur, S. A dsRNS felismerésének, filamentumképzésnek és az MDA5 általi antivirális szignál aktiválásának strukturális alapjai. Cell 2013, 152, 276–289. [CrossRef]

29. Satoh, T.; Kato, H.; Kumagai, Y.; Yoneyama, M.; Sato, S.; Matsushita, K.; Tsujimura, T.; Fujita, T.; Akira, S.; Takeuchi, O. Az LGP2 a RIG-I- és MDA{4}}közvetített antivirális válaszok pozitív szabályozója. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2010, 107, 1512–1517. [CrossRef]

30. Zhu, Z.; Zhang, X.; Wang, G.; Zheng, H. A genetikai és fiziológiai laboratórium 2: Emerging insights into the vitatott funkciói ennek a RIG-I-szerű receptornak. BioMed Res. Int. 2014, 2014, 960190. [CrossRef]

31. Sanchez David, RY; Combredet, C.; Sismeiro, O.; Dillies, MA; Jagla, B.; Coppee, JY; Mura, M.; Guerbois Galla, M.; Despres, P.; Tangy, F.; et al. Vírus RNS aláírásainak összehasonlító elemzése különböző RIG-I-szerű receptorokon. Elife 2016, 5, e11275. [CrossRef]

32. Ren, X.; Linehan, MM; Iwasaki, A.; Pyle, AM RIG-I Szelektíven diszkriminálja a 50 -monofoszfát RNS-t. Cell Rep. 2019, 26, 2019–2027.e2014. [CrossRef]

33. Li, X.; Liu, CX; Xue, W.; Zhang, Y.; Jiang, S.; Yin, QF; Wei, J.; Yao, RW; Yang, L.; Chen, LL Koordinált cirRNS biogenezis és funkciója az NF90/NF110-nel vírusfertőzésben. Mol. Cell 2017, 67, 214–227.e217. [CrossRef]

34. Saito, T.; Owen, DM; Jiang, F.; Marcotrigiano, J.; Gale, M., Jr. A hepatitis C vírus RNS összetétel-függő RIG-I felismerése által kiváltott veleszületett immunitás. Természet 2008, 454, 523–527. [CrossRef]

35. Schnell, G.; Loo, YM; Marcotrigiano, J.; Gale, M., Jr. A HCV RNS poli-U/UC traktusának uridinösszetétele meghatározza a RIG-I általi nem önfelismerést. PLoS Pathog. 2012, 8, e1002839. [CrossRef]

36. Peisley, A.; Jo, MH; Lin, C.; Wu, B.; Orme-Johnson, M.; Walz, T.; Hohng, S.; Hur, S. Kinetic mechanizmus a virális dsRNS hosszúság megkülönböztetésére MDA5 filamentumok segítségével. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2012, 109, E3340–E3349. [CrossRef]

37. Peisley, A.; Lin, C.; Wu, B.; Orme-Johnson, M.; Liu, M.; Walz, T.; Hur, S. MDA5 filamentumok kooperatív összeszerelése és dinamikus szétszerelése vírus dsRNS felismeréséhez. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2011, 108, 21010–21015. [CrossRef]

38. Pippig, DA; Hellmuth, JC; Cui, S.; Kirchhofer, A.; Lammens, K.; Lammens, A.; Schmidt, A.; Rothenfusser, S.; Hopfner, KP A RIG-I család ATPáz LGP2 szabályozó doménje kétszálú RNS-t érzékel. Nucleic Acids Res. 2009, 37, 2014–2025. [CrossRef]

39. Uchikawa, E.; Lethier, M.; Malet, H.; Brunel, J.; Gerlier, D.; Cusack, S. Az LGP2 és MDA5 vírusellenes mintafelismerő receptorokhoz való dsRNS kötődésének szerkezeti elemzése. Mol. Cell 2016, 62, 586–602. [CrossRef]

40. Lemaire, PA; Anderson, E.; Lary, J.; Cole, JL A PKR aktiválásának mechanizmusa dsRNS által. J. Mol. Biol. 2008, 381, 351–360. [CrossRef]

41. Zheng, X.; Bevilacqua, PC A PKR protein kináz aktiválása rövid, egyszálú farokkal rendelkező kétszálú RNS-ekkel. RNA 2004, 10, 1934–1945. [CrossRef] [PubMed]

42. Nallagatla, SR; Hwang, J.; Toroney, R.; Zheng, X.; Cameron, CE; Bevilacqua, PC 50 -A PKR trifoszfátfüggő aktiválása rövid szárhurkú RNS-ek által. Tudomány 2007, 318, 1455–1458. [CrossRef] [PubMed]

43. Cole, JL PKR aktiválása: Nyitott és zárt tok? Trends Biochem. Sci. 2007, 32, 57–62. [CrossRef] [PubMed]

44. Donovan, J.; Dufner, M.; Korennykh, A. A citoszolikus kettős szálú RNS megfigyelésének strukturális alapjai humán oligoadenilát szintetázzal 1. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2013, 110, 1652–1657. [CrossRef]

45. Ibsen, MS; Gad, HH; Thavachevam, K.; Boesen, T.; Despres, P.; Hartmann, R. Az 20 -50 -oligoadenilát szintetáz 3 enzimek hatékonyan szintetizálják az RNáz L aktiválásához szükséges 20 -50 -oligoadenilátokat. J. Virol. 2014, 88, 14222–14231. [CrossRef]

46. ​​Koul, A.; Deo, S.; Booy, EP; Orriss, GL; Genung, M.; McKenna, SA A kettős szálú RNS jellemzőinek hatása a humán 20 -50 -oligoadenilát szintetáz 2 (OAS2) aktiválására. Biochem. Sejt. Biol. 2020, 98, 70–82. [CrossRef]

47. Huang, H.; Zeqiraj, E.; Dong, B.; Jha, BK; Duffy, NM; Orlicky, S.; Thevakumaran, N.; Talukdar, M.; Pillon, MC; Ceccarelli, DF; et al. A 2-5A-hoz kötődő pszeudokináz RNáz L dimer szerkezete felfedi az interferon által kiváltott vírusellenes aktivitás alapját. Mol. Cell 2014, 53, 221–234. [CrossRef]

48. Ember, SM; Karki, R.; Kanneganti, TD AIM2 gyulladásos fertőzés, rák és autoimmunitás: Szerep a DNS-érzékelésben, a gyulladásban és a veleszületett immunitásban. Eur. J. Immunol. 2016, 46, 269–280. [CrossRef]

49. Xiao, TS A nukleinsav-érzékelő gyulladások. Immunol. Rev. 2015, 265, 103–111. [CrossRef]

50. Kumar, V. A cGAS, TLR9 és ALR-ek háromsága A sejtgalaxis őrzői a gazdaeredetű saját DNS ellen. Elülső. Immunol. 2020, 11, 624597. [CrossRef]

51. Krupina, K.; Goginasvili, A.; Cleveland, DW A mikromagok okai és következményei. Curr. Opin. Cell Biol. 2021, 70, 91–99. [CrossRef]

52. Bohn, JA; DaSilva, J.; Kharytonchyk, S.; Mercedes, M.; Vosters, J.; Telesznyickij, A.; Hatziioannou, T.; Smith, JL A nukleinsav-kötés rugalmassága központi szerepet játszik az APOBEC3H vírusellenes aktivitásában. J. Virol. 2019, 93, e01275-19. [CrossRef]

53. Fullam, A.; Schroder, M. DExD/H-box RNS helikázok, mint a vírusellenes veleszületett immunitás mediátorai és a vírusreplikáció alapvető gazdafaktorai. Biochim. Biophys. Acta 2013, 1829, 854–865. [CrossRef]

54. Canton, J.; Neculai, D.; Grinstein, S. Scavenger receptorok a homeosztázisban és az immunitásban. Nat. Rev. Immunol. 2013, 13, 621–634. [CrossRef]

55. Schwerk, J.; Soveg, FW; Ryan, AP; Thomas, KR; Hatfield, LD; Ozarkar, S.; Forero, A.; Kell, AM; Roby, JA; Szóval, L.; et al. A ZAP-S és a ZAP-L RNS-kötő fehérje izoformái eltérő vírusellenes és immunrezolváló funkcióval rendelkeznek. Nat. Immunol. 2019, 20, 1610–1620. [CrossRef]

56. Hayakawa, S.; Shiratori, S.; Yamato, H.; Kameyama, T.; Kitatsuji, C.; Kashigi, F.; Goto, S.; Kameoka, S.; Fujikura, D.; Yamada, T.; et al. A ZAPS a vírusellenes válaszok során a RIG-I RNS-helikáz által közvetített jelátvitel erős stimulátora. Nat. Immunol. 2011, 12, 37–44. [CrossRef]




Akár ez is tetszhet