viruksen osoittaminen ja antiviraalisten signalointireittien induktio RIG-I-kaltaisilla reseptoreilla RLR

yleiskatsaus RIG-I-like-reseptoreihin

RIG-I-like-reseptoreihin (RLRs) kuuluvat sytosoliset hahmontunnistusreseptorit, jotka ovat välttämättömiä havaitsemiseksi virus-RNA: ta ja synnynnäisen immuunivasteen käynnistämistä. RLR-perheeseen kuuluu kolme jäsentä: retinoiinihapon indusoituva geeni I (RIG-I), melanooman erilaistumiseen liittyvä geeni 5 (MDA5) sekä genetiikan ja fysiologian laboratorio 2 (Lgp2). Nämä reseptorit ilmentyvät sekä immuuneissa että ei-immuuneissa soluissa ja säätelevät signalointireittejä, jotka edistävät tyypin I ja III interferonien (IFNs) IRF3 -, IRF7-riippuvaista ilmentymistä ja proinflammatoristen sytokiinien NF-kappa B-riippuvaista ilmentymistä.

kaikilla kolmella RLR-perheen reseptorilla on dexd / H-laatikon RNA-helikaasi-domeeni, jossa on Atpaasiaktiivisuutta. Tämä domeeni yhdessä viereisen C-terminaalisen domeenin kanssa tarvitaan RNA: n sitomiseen. Lisäksi RIG-I: n ja LGP2: n C-terminaalisten domeenien on osoitettu toimivan repressoridomeeneina varmistaen, että reseptorit pysyvät inaktiivisessa konformaatiossa, kunnes aktivoiva RNA sitoutuu niihin. Sekä rig-I: llä että MDA5: llä on kaksi N-terminaalista caspase-rekrytointialuetta (korttia), jotka välittävät signalointia vuorovaikutuksessa mitokondrion kalvoon liittyvän proteiinin, interferoni-beeta-promoottori-stimulaattori 1: n (IPS-1), joka tunnetaan myös nimellä mitokondrion antiviraalinen signalointiproteiini (Mavs), kortin verkkotunnuksen kanssa. LGP2: lta puuttuu N-päätekorttitunnus, joten se ei voi olla vuorovaikutuksessa IPS-1/Mavs: n kanssa. Tästä syystä lgp2: n ajatellaan säätelevän positiivisesti tai negatiivisesti RIG-I: n ja MDA5: n signalointia sen sijaan, että se toimisi signalointireseptorina yksinään.

RIG-I ja MDA5 tunnistavat erilaisia virus-RNA: n tyyppejä, mutta käyttävät yhteisiä signalointireittejä reagoidakseen erilaisiin viruksiin. RIG – I sitoutuu ensisijaisesti lyhyisiin 5 ’trifosforyloituneisiin kaksijuosteisiin RNA-molekyyleihin (<300 bp) tai lyhyisiin 5′ trifosforyloituihin yksijuosteisiin RNA-molekyyleihin, jotka sisältävät joitakin kaksijuosteisia alueita. Lisäksi RIG-I pystyy sitoutumaan erityisiin kaksijuosteisiin RNA: iin, joista puuttuu 5′ – fosfaatti tai jotka sisältävät 5’ – monofosfaattia. Sen sijaan MDA5 sitoutuu sisäisesti pidempiin kaksijuosteisiin RNA-molekyyleihin (>1 kb). RNA: n sitoutumista RIG-I: n tai MDA5: n avulla seuraa antikoirattomien lysiini 63: een sidottujen polyubikitiiniketjujen ei-kovalenttinen tai kovalenttinen kiinnittyminen reseptoreihin, mikä edistää niiden homotetramerisaatiota ja stabiloitumista. RIG-I: ssä K63-linkitettyjen polyubikitiiniketjujen kovalenttisen kiinnittymisen on ehdotettu liittyvän E3 ubikitiiniligaasiin, TRIM25: een ja Ripletiin. Vähemmän tiedetään tekijöistä, joita tarvitaan polyubikvitiiniketjujen lisäämiseen MDA5: een, mutta kuten

RIG-I, tutkimus viittaa siihen, että tämä muutos on välttämätön alajuoksun signalointireittien moitteettomalle aktivoinnille. Oligomerisaation jälkeen RIG-I ja MDA5 aktivoivat mitokondrioiden kalvolla IPS-1 / Mav: t. IPS-1/Mavs: n dimerisointi mahdollistaa sen yhdistämisen useisiin adapteriproteiineihin, kuten TRAF-2: een, TRAF-6: een ja TRADD: hen, joka värvää traf-3: een ja Trafin perheenjäseneen liittyvän NF-kappa B-aktivaattorin (TANK) aktivoimaan säiliötä sitovan kinaasi-1: n (TBK1) ja I kappa B-kinaasin Epsilonin (IKK epsilon) aktivoinnin. TBK1 ja IKK epsilon fosforylaatit IRF3 ja IRF7, jotka sitten homodimerisoituvat ja translokoituvat tumaan tyypin I ja tyypin III IFNs ilmentymisen edistämiseksi. Samanaikaisesti IPS-1 / MAVS-TRADD-kompleksi käynnistää FADD: n ja RIP1: n, mikä johtaa IKK alfa -, beeta-ja gamma-aktivaatioon ja I kappa B: n fosforylaatioon.tämä fosforylaatio edistää I kappa B: n ubikitiiniriippuvaista proteasomaalista hajoamista, jolloin NF-kappa B translokoituu tumaan ja indusoi kohdegeeniensä ilmentymisen. TRAFIEN ja TRADD: n lisäksi myös kaksi muuta IPS-1/MAVS-vuorovaikutuksessa olevaa proteiinia voivat osallistua RIG-i-signaloinnin helpottamiseen. IPS-1 / MAVS: n on osoitettu liittyvän sekä ulomman kalvon 70 (TOM70) Translokaasiin mitokondrioissa että interferonigeenien stimulaattoriin (STING), neljään transmembraaniproteiiniin, joka lokalisoituu endoplasmaisen retikulumin uloimpaan kalvoon. Yli-ekspressio ja siRNA knockdown tutkimukset viittaavat siihen, että sekä TOM70 että STING tarvitaan IRF3-riippuvaisen tyypin I IFN: n tuotantoon spesifisten rig-I-aktivoivien virusten aiheuttaman infektion jälkeen.

lisätietoja löytyy RIG-I: n kaltaisten reseptorien Tutkimusalueelta.