研究人员揭示了STING蛋白的关键免疫斗士作用

威尔康奈尔医学院的研究人员已经解锁了一种关键蛋白质的结构，当感应到某些病毒和细菌时，就会触发身体的即时免疫反应。

在《分子细胞在美国，科学家们描述了这种名为STING的关键蛋白质的双翅状晶体结构，它是身体防御第一线的“战士”病原体。研究人员还展示了STING的行动，显示了一个证据细菌感染——一个启动身体的动作先天免疫反应。

“STING的激活对于人体识别病原体分泌的分子至关重要，包括许多不同的病毒和细菌，并提醒人体它们就在那里。通过解决这种蛋白质的结构，我们现在知道了它们是如何完成这一关键任务的，”该研究的第一作者钱银博士说，他是威尔康奈尔医学院生物化学教授吴昊博士实验室的博士后副教授。

“STING结构提供了病原体-宿主相互作用的一个显著例子，其中一种独特的微生物分子直接参与先天免疫该研究的高级研究员、威尔·康奈尔大学细胞信号实验室主任吴博士说。

虽然这些发现没有立即的临床意义，但它们可能有助于使对抗病原体的疫苗更有效。“基于我们所拥有的STING与细菌分泌的分子相互作用的结构，我们可能能够设计出新的分子来诱导更强、更持久的免疫反应，”殷博士说。

STING的翅膀和尾巴会对入侵者做出反应

所有的植物和动物都使用先天免疫反应来识别和应对病原体的攻击。这种原始反应是即时的，但不是持久的或保护性的;第二,适应性免疫应答建立长期防御。

以前，科学家们认为这种先天反应是一般的，但最近，研究人员发现了由细胞表达的蛋白质先天免疫系统它能识别与微生物病原体有关的特定分子模式。STING最近被鉴定为参与这种模式识别任务的蛋白质家族的一员。它的具体任务是寻找具有双链DNA基因组的病毒，并定位细菌。

虽然STING并不直接对抗病毒或病毒分子，但STING是针对细菌的，它关注的是细菌用来在其细胞体内交流的小分子。这些分子是由大多数细菌产生的环二磷酸gmp和生长在宿主细胞内的细菌使用的环二磷酸腺苷。

殷博士说，不管STING是如何被激活的，最终结果都是一样的。STING诱导干扰素的反应，干扰素激活其他免疫细胞，杀死入侵的寄生虫。

的晶体结构研究小组开发的STING的研究解释了蛋白质的整体结构。STING的第二个结构与cyclin -di- gmp结合，解释了蛋白质如何识别和收集cyclin -di- gmp和cyclin -di- amp。这和其他公布的数据表明了STING是如何激活免疫反应。

殷博士将STING的结构描述为两个翅膀，形成底部和侧面，容纳环-二- gmp。“这就像两个人伸出左手或右手，手腕合拢，手掌相对，手掌里握着什么东西。”

“令人惊讶的是，STING只与环二磷酸腺苷结合，而与环二磷酸腺苷结合的程度较低，所有其他核苷酸都留在了。人体相当安全——这意味着它不会吸收天然的人类分子，”她说。“再次使用手的类比，只有cyclic-di-GMP和cyclic-di-AMP可以容纳在两只手之间的空间。其他核苷酸太小，会滑脱。”

研究人员还提出，一旦STING的翅膀获得了环状双gmp，分子就会从STING的蛋白质尾部释放出来?然后与其他蛋白质接触。

“我们相信这种蛋白质尾部的运动是开启干扰素反应的开关，”殷博士说。

“这项工作揭示了许多关于STING如何工作的意想不到的见解，”吴博士说。“它只与细菌产生的小分子紧密结合，然后打开干扰素开关，阻止免疫系统攻击身体自身的细胞。”

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