I型干扰素诱导的信号通路

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干扰素的信号传导和抗病毒效应机制

干扰素的信号传导和抗病毒效应机制

Boeu t; eig 1 07 , hn isc fy B rn 0 0 1 C ia i
Cor s o d n u h r re p n i g a t o,E- i:c e we0 2 @y h oc r.n mal h n i2 6 a o .o a n
[ src] It f o sIN) a yoie hth v ni rl n poirt e a d i u o o ua r f c ,a d Abtat ne e n (F rr r ctknsta ae at i ,at rleav n mm nm dlt y e et n e va i f i o s
pa mp ra trls 0 o tin t ee s .T e ie tid Jk Sa ah a n te in l g p twa s ae es ly i otn e 1 h s n ae d fn e h d n ie a - ttp tw y a d oh r sg ai ah y r n s— o 1 f n


干扰素 的信 号传导 和抗病毒效应机 制
刘 颖 , 利华 , 侯 陈薇
军 事 医 学科 学 院 微 生物 流行 病 学研 究 所 , 原微 生 物 生 物安 全 国 家重 点 实验 室 , 京 10 7 病 北 001
[ 要 ] 干 扰 素 是 一 种 具 有 抗 病 毒 、 增 殖 和 免 疫 调 节 功 能 的 细 胞 因子 , 在 宿 主 天 然 免 疫 防 御 中起 着 重 要 的 作 摘 抗 它 用 。干 扰 素 诱 导 的信 号 通 路 除 了最 初 的 Jk Sa 途 径 以外 , 多 新发 现 的信 号 途 径 对 于 干 扰 素 反 应 也 是 必 需 的 。干 a— tt 很

cGAS-cGAMP-STING信号通路的功能及研究进展

cGAS-cGAMP-STING信号通路的功能及研究进展

国际免疫学杂志2021年3月第44卷第2期Im J Immunol,Mar.2021,Vol.44,No.2• 207 ••综述•cGAS-cGAMP-STING信号通路的功能及研究进展王嵩吴祷琦哈尔滨医科大学基础医学院病理教研室150081通信作者:吴拷埼,Email:7678982丨6@ ,电话:156****5846【摘要】cGAS-cGAMP-STING信号通路是固有免疫系统重要组成部分,通过识别胞浆DNA诱导1型干扰素(interferons,IFNs)和其他细胞因子产生,介导抗微生物先天免疫,同时也在肿瘤进展及远处转移中发挥作用。

深人了解cGAS-cGAMP-STING信号通路与炎症性疾病、自身免疫性疾病及肿瘤发生发展的关系,以及ST丨NG激动剂的研究现状等,将对临床相关疾病的治疗方案给予理论支持,也将对开发cGAS-cGAMP-STING信号通路的抗肿瘤耙向药物提供新的启示。

【关键词】环鸟苷酸-腺苷酸合成酶;干扰素基因刺激蛋白;1型干扰素;固有免疫;炎症性疾病;自身免疫性疾病;肿瘤基金项目:黑龙江省自然科学基金(H2018010)DOI:10.3760/cm a.j. issn. 1673^394.2021.02.015The function and research progress of cGAS-cGAMP-STING signaling pathwayWang Song y Wu YiqiDepartment of Pathology, Basic Medical College, Harbin Medical University, Harbin150081 , ChinaCorresponding author :Wu Yiqi^ Email :161 S9S2\6@ , 7e/:156****5846【Abstract】The cGAS-cGAMP - STING signaling pathway is an important part of the innate immunesystem, which induces the production of type I interferons (IFN s) and other cytokines by recognizing cytoplas­mic DNA and mediates antimicrobial innate immunity. It also plays a『ole in tumor progression and distant me­tastasis. In-depth understanding of the relationship between the cGAS-cGAMP-STING signaling pathway and in-flammatory diseases, autoimmune diseases, and tumor developmen, as well as the current research status ofSTING agonists, will provide theoretical support for the treatment of clinically related diseases. It will also pro­vide a new enlightenment for the development of anti-tumor targeted drugs through the cGAS-cGAMP-STINGsignaling pathway.[Key words 】Cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate synthase; Stimulator of inter-feron gene;Type I interferon;Innate immunity;Inflammatory disease;Autoimmune disease;TumorFund program:Natural Science Foundation of Heilongjiang Province (H2018010)DOI : 10. 3760/cma. j. issn. 1673-4394. 2021.02. 015机体对人侵微生物启动宿主固有免疫活动,以限制微生物从而维持体内平衡,通过模式识别受体(pattern-recognition receptors,PHRs)迅速与微生物 表达的病原体相关分子模式(pathogen-associated molecular patterns,PAMPs)特异性识别并结合,同时释放大量干扰素与炎症因子,从而增强机体免疫 防御效应。

cGAS-cGAMP-STING信号通路研究进展

cGAS-cGAMP-STING信号通路研究进展

文章编号:2096-0387 (2018) 03-0084-03第4卷第3期 生物化工Vol.4 No.32018 年 6 月Biological Chemical EngineeringJun. 2018cGAS -cGAMP -S TIN G 信号通路研究进展吴晓霞,吕颂雅+(武汉大学生命科学学院,湖北武汉430072)摘要:天然免疫是机体抵御病原体感染的第一道防线。

近年来,胞质DNA 受体识别外源DNA 的机制及D N A 病毒诱导的I 型干扰素激活过程的研究进展迅速。

胞内的DNA 受体cGAS(cycl 化G M P -A M P synthase ,cG AS )识别胞质D N A 后,产生第二信使 cGAMP(cyclic G M P -A M P ,cG A M P ),随后 c G A M P 与接头蛋白 STINGCstlmulator of Interferon ,STING )结合并激活I 型干扰素信号通路。

机体抵抗D N A 病毒感染主要依赖c G A S -cGAMP-STING 介导的I 型干扰素信号通路。

对该信号通路的研究,不仅有助于我们加深对病原体感染引起的I 型干扰素信号转导过程的理解,并为自身免疫性疾病以及肿瘤免疫的药物 设计提供理论基础。

关键词:天然免疫;c G A S ; S T IN G ;信号转导 中图分类号:R 392文献标志码:AThe Study of cGAS-cGAMP-STING-mediated Type I Interferons Signaling PathwayWu Xiao -xia,Lv Song-ya(College of Life Sciences , Wuhan University , HubeiWuhan 430072)Abstract : The innate immune system is the first Kne for host defense against invading pathogens . In recent years , research on the mechanism of cytoplasmic DNA receptor recognition of exogenous DNA and the activation of DNA vims induced typeI interferon have been progressing rapidly . After the intracellular DNA receptor cGAS (cyclic GMP-AMP synthase )recognizes the cytoplasmic DNA , it produces second messenger cGAMP(cyclic GMP -AMP ), and then cGAMP combined with the adaptor STING (stimulator of interferon ) to activate the production of type I interferons . The host resistance to DNA vims infection is mainly dependent on the cGAS -cGAMP -STING-mediated typeI interferons signaling pathway . The study of cGAS -cGAMP-STING not only helps us to deepen our understanding of the signal transduction of type I interferon , but alsoprovides a theoretical basis for the drug design of autoimmune diseases and tumor immunity .Keywords : Innate immunity ; cGAS ; STING ; Signal transduction1胞质DNA 受体病原体人侵机体后,产生高度保守的病原相关 分子模式(pathogen-associated molecular patterns ,PAMPs ),能被宿主模式识别受体(pattern-recognition receptors , PRRs )特异性识别[1]。

脑心肌炎病毒VP1蛋白抑制Ⅰ型IFN信号通路和促进病毒体外增殖

脑心肌炎病毒VP1蛋白抑制Ⅰ型IFN信号通路和促进病毒体外增殖

浙江农业学报Acta Agriculturae Zhejiangensis,2021,33(1):18-26htt u:// 韩玉梅,谢晶莹,毕英杰,等.脑心肌炎病毒VP1蛋白抑制I型IFN信号通路和促进病毒体外增殖%J].浙江农业学报,2021,33(1):18-26.DOI:10.3969/j.Pt.1004-1524.2021.01.03脑心肌炎病毒VPl蛋白抑制I型IFN信号通路和促进病毒体外增殖韩玉梅1!2,谢晶莹3,毕英杰1!2,许淑娟1!2,冯若飞1!!(1.西北民族大学生物医学研究中心生物工程与技术国家民委重点实验室,甘肃兰州730030;2•西北民族大学生命科学与工程学院,甘肃兰州730030;3•甘肃农业大学动物医学院,甘肃兰州730070)摘要:脑心肌炎病毒是一种重要的人畜共患病病原,为了初步研究EMCV介导的天然免疫反应的分子机制,将VP1蛋白克隆至真核表达载体pCMV-HA,转染HEK293细胞后,使其在细胞内过表达,通过ELISA和实时荧光定量PCR检测VP1过表达对IFN-y表达和RLRs信号通路相关因子,以及下游刺激基因表达的影响。

结果表明VP1蛋白可显著抑制IFN-y的表达。

进一步研究发现,VP1可显著抑制EMCV引起的RLRs 信号通路相关因子mRNA水平(P<0.01),并且随着VP1的表达,MAVS蛋白的表达明显减少,但对MDA5表达无影响。

实验数据初步表明,V P1蛋白可以通过抑制MAVS的表达,进而抑制I型KN基因的表达并阻断其下游信号通路发挥作用)关键词:脑心肌炎病毒;结构蛋白VP1;I型IFN信号通路中图分类号:S855.99文献标志码:A文章编号:1004-1524(2021)01-0018-09 VPl protein of encenhalomyocarditis virus inhibits type I IFN signaling pathway and pro­motes virus proliferation in vitroHAN Yumei1,2,XIE Jingying3,BI Yinxie1^2,XU Shujuan1,2,FENG Ruofei1,!(1.Key Laboratoro of Bioteccnology and Bioejgifeerifg v U State Ethftc tAfairs Commissioo,BiomeSical ResearctCenter,Northwesi Minze Ufiversith,Lanzhou730030,China;2.College sf Life Sciencc and Efgiae g fg,NorOwesi Minze Ufiversith,Lanzhou730030,China;3.College gg Veterinaro Mejicim,Ganss Agricultural Ufiversim, Lanzhou730070,China)Ab s Seact:Encephalomyocarditis virus(EMCV)P an important zoonotic pathoyen.In order to preliminarily study themoaecuaaemechanism oeEMCVmediated innateimmuneeesponse,thisstudycaoned VP1peotein intoeukaeyotic expeession eectoepCMV-HA,teanseected itintoHEK293ce a stomakeitoeeeexpeessin ce a s.Thee e e ctsoeVP1 overexpression on IFN吐expression and RLRs signaling pathway-related factors and downstream stimulation gene ex­pression were detected by ELISA and real Pme tuorescenco quantitative PCR.Results showed VP1could significant­ly inhibit-FN吐expression.Further study found that VP1could significantly inhibit the mRNA level of EMCV-in-duced RLRs signaling pathway-related factors,and with the expression of VP1,MAVS protein expression was signifi-收稿日期:2020-04-23基金项目:国家自然科学基金(31460665);2019年中央专项研究生科研创新项目(Yxm2019148);国家民委中青年英才计划%(2018) 98];教育部“创新团队发展计划”(I RT_17R88)作者简介:韩玉梅(1988—),女,青海民和人,硕士研究生,主要研究分子病毒学与动物疫病防治)E-mail:2397695720@*通信作者,冯若飞,E-mail:fengruofeiO 韩玉梅,等.脑心肌炎病毒VP1蛋白抑制I型IFN信号通路和促进病毒体外增殖・19・cantly reduced,but had no elect on the expression of MDA5.Therefore,the data of this experiment preliminarily showed that VP1protein could inhibit the expression of/pe I IFN gene expression and block its downstream signa­ling pathway by inhibbing the expression of MAVS.Key words:encephalomyocardibs virus;sWuctural protein VP1;Type I IFN signaling pathway脑心肌炎病毒(encephalomyocarditis virus, EMCV)是一种重要的人畜共患病原体,感染后可引起动物和人类发生脑炎和心肌炎,以及神经系统疾病、糖尿病和繁殖障碍等多种疾病[1])2005年我国从病死仔猪和流产胎儿中分离到EMCV,表明我国存在脑心肌炎病毒的感染[2]。

一型干扰素反应原理

一型干扰素反应原理

一型干扰素反应原理
一型干扰素(IFN-I)是一类由细胞应对病毒感染或其他炎症刺激产生的蛋白质。

IFN-I分为α、β两个家族,其中IFN-α家族包括多种亚型,IFN-β是唯一的一个亚型。

IFN-I通过与细胞表面的特异受体结合,激活一系列下游信号通路,从而调节细胞的免疫反应。

当细胞感染病毒或受到其他炎症刺激时,细胞内的感染和炎症信号会激活转录因子IRF3和IRF7。

这些转录因子会转入细胞核并结合到IFN-β基因的启动子区域,促使IFN-β基因的转录和翻译。

转录和翻译过程中,IRF3和IRF7还激活其他的基因表达,如IFN-α基因。

转录和翻译后,IFN-I被分泌到细胞外,并通过自动和副作用的方式作用于相邻的细胞。

IFN-I与细胞膜上的受体结合后,激活Janus激酶(JAK)-信号转导和转录激活子(STAT)信号通路,从而导致大量的基因表达变化。

这些基因能够抵抗病毒感染,调节炎症反应和增强抗肿瘤免疫。

总的来说,一型干扰素反应的原理是通过感染和炎症刺激激活转录因子,促使IFN-I基因的转录和翻译,进而激活下游信号通路,调节细胞的免疫反应,抗击病毒感染和增强免疫功能。

Ⅰ型干扰素应答基因与类风湿关节炎生物制剂疗效

Ⅰ型干扰素应答基因与类风湿关节炎生物制剂疗效

Ⅰ型干扰素应答基因与类风湿关节炎生物制剂疗效①吕明华王宁胡志芳张典郭娜(西安医学院免疫学教研室,西安710021)中图分类号R392文献标志码A文章编号1000-484X(2022)07-0883-05[摘要]类风湿关节炎(RA)发生发展与TNF-α、IL-6、B细胞和T细胞密切相关。

基于TNF-α、IL-6和T、B细胞表面标志分子的生物制剂治疗RA取得了显著成效,但仍有部分RA患者不应答。

近年研究发现,Ⅰ型干扰素及其信号通路在RA患者生物制剂治疗应答中发挥作用。

本文综述不同生物制剂治疗RA患者的应答情况以及Ⅰ型干扰素应答基因与生物制剂疗效的关系,探讨浆细胞样树突状细胞(pDC)对Ⅰ型干扰素应答基因表达的影响,为改善RA患者对生物制剂不敏感提供新思路。

[关键词]类风湿关节炎;生物制剂;Ⅰ型干扰素应答基因;浆细胞样树突状细胞Type I interferon response genes and efficacy of biological agents for rheumatoid arthritisLYU Minghua,WANG Ning,HU Zhifang,ZHANG Dian,GUO Na.Department of Immunology,Xi'an Medical University,Xi'an710021,China[Abstract]Occurance and development of rheumatoid arthritis(RA)is closely related to TNF-α,IL-6,B cells and T cells. Biological agents based on TNF-α,IL-6,T and B cell surface markers have achieved remarkable results in treatment of RA,but there are still some patients with RA who do not respond.Recent studies have found that typeⅠinterferon and its signaling pathway play a role in response of patients with RA to biologic agents.This paper reviews response of RA patients to different biologic agents and rela‐tionship between typeⅠinterferon response gene and the efficacy of biologic agents.Effect of plasmacytoid dendritic cells(pDC)on expression of typeⅠinterferon response genes was discussed,so as to provide a new idea for improving sensitivity of RA patients to biological agents.[Key words]Rheumatoid arthritis;Biological agents;TypeⅠinterferon response genes;Plasmacytoid dendritic cells类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是以慢性炎症性多关节炎为特征的一种自身免疫性疾病。

干扰素γ及其受体与信号通路研究进展

干扰素γ及其受体与信号通路研究进展
的细 胞 中 , J A K 1结合 基 序 L P K S位 于 I F N G R1的 2 6 6 — 2 6 9位 氨基 酸残 基处 ,也 称 为 b o x 1 基 序 ,组 成 型地 与 J AK 1 激 酶 结合 ,在 信 号转 导过 程 中能 够被 J A K1 激 酶
假激酶结构域 , 假激酶结构域没有催化潘 眭。J A K 1 和
M y D 8 8所联系的 N F — K B途径等[ 1 6 1 。
3 J A K — S T A T信 号 通 路 的主 要 组成 因 子
3 . 1 Je)
作用具有种属特异性 ,许多人一 鼠I F N G R嵌合受体 的
除J A K— S T A T 1途 径 外 , I F N 3 , 还 能 激 活 MA P激 酶 途 径 , P I 3 一 K途 径 , R a f — ME K— MA P K 途 径 以及 经 由
活化 , I R F 1的表 达量 也低 , 进 而诱 导 细胞 的增殖 ㈣。 因 此, 细 胞 表面 I F N G R 2表达 量 的 多少 决 定 了 I F N  ̄ / 是诱 导 细胞 凋亡 还是诱 导 细胞增 殖n 0 1 , 这种 机制 可 能有 助 于 T h l 细胞和 T h 2细胞之 间表 型的相 互转 换 , 有利于 T h l 细 胞和 T h 2细胞 之 间细胞 数量 的平 衡 。
括 七 个成员 : S T A T I 、 S T A T 2 、 S T A T 3 、 S T A T 4 、 S T A T 5 A、
称为 b o x l 基序和 b o x 2 基序 ,在信号转导过程 中 I F N —
G R 2不 发 生 酪 氨酸 磷 酸化 【 3 1 ; S T A T 1 结合基序 Y DK P H 位于 I F N G R 1的 4 4 0 — 4 4 4位 氨 基 酸 残 基处 , Y 4 4 0处 的

_干扰素信号通路及功能相关基因_季旻珺

_干扰素信号通路及功能相关基因_季旻珺

有 GTP 结合序列 。研究发现 , IGTP、IRG247 和 LRG2 47 等抗病原体感染的作用时效不同 ,且针对不同的 疾病谱 。LRG247 和 IGTP[7] 均能有效限制弓形虫的 早期感染 ,而 IRG247 在弓形虫感染的晚期才发挥部 分抗性 。IGTP 是重要的抗原虫感染因子 ,但不能有 效清除李斯特菌 。LRG247 基因缺陷小鼠完全失去 了对李斯特菌感染的抗力 ,而 IRG247 基因缺陷小鼠 则没有表现出任何的功能缺失[8] 。季 等[9]在研
IFN2γ功能的有效发挥有赖于细胞膜上受体的 完整性 。研究表明 IFN2γ受体 ( IFN2γR) 由α和β两 种亚基组成 。IFN2γR 的α、β亚基分别定位于人第 6 和 21 对染色体上 ,以及小鼠第 10 和 16 对染色体 上 。α亚基即配体结合亚基 ,是二价的高亲和力受 体 ,与同型二聚体的 IFN2γ 结合形成稳定的 1∶2 中 间复合体 ,其胞外区与 IFN2γ的 N 末端结合 ,而胞液 区与 C 末端结合 。随后 ,这一中间复合体作为结合 模板 ,结合 2 分子β亚基 ,生成有活性的 1∶2∶2 信号 复合体 ,从而介导信号向细胞内传递 。 2. IFN2γ的 JAK2STAT 信号转导通路
激酶 异 二 聚 化 相 互 激 活 使 IFN2γRα 亚 基 的 Tyr440磷酸化 , 它可选择性地与 STAT1α( P91) 结合 。 STAT1 的第 569~700 位氨基酸序列类似于 Src 同源 结构 (SH2) ,其中 Arg602突变将会丧失其与 IFN2γ 受 体的结合 。STAT1 与磷酸化的 IFN2γR 结合后 ,导致 STAT1 中 Try701和 Ser727磷酸化 ,形成同源二聚体 (又 称 IFNγ活化因子 , GAF) , 进而激活 STAT1 潜在的 DNA 结合活性 。STAT1 的活化需要 2 类胞内信号事
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I型干扰素诱导的信号通路
一、背景
人体在受到病原物感染后,会激活自身的免疫调节系统—先天免疫和后天免疫,来抑制病毒的入侵和复制。

免疫系统会释放一系列细胞因子抵御病原物入侵,其中对抵御病毒最有效的就是干扰素(interferon,IFN)。

干扰素是一种细胞因子蛋白,能够激活人体免疫细胞(如巨噬细胞和天然杀伤细胞),有效的干扰病毒复制,增强宿主的防御力。

受感染的细胞会释放干扰素,保护宿主细胞免受病毒、寄生虫、细菌等多种病原体的侵袭。

在临床治疗中,重组人干扰素广泛用于治疗乙肝、丙肝、单纯疱疹、多发性硬化和多种病毒引起的癌症。

目前,人类发现的干扰素种类已超过了20种,它们可以分成三大类:I型干扰素,II型干扰素和III 型干扰素。

干扰素α和干扰素β是两种典型的I型干扰素,人类和大多数动物体内都发现了它们的存在,并且主要产生于病毒感染后的先天免疫反应中。

本文主要讨论I型干扰素在人体内触发的信号通路。

I型干扰素在免疫细胞中的产生是由于宿主细胞内的模式识别受体(pattern recognition receptor,PRR)对病原体特殊成分的识别引起的。

目前的研究发现,主要有四种途径会诱导I型干扰素的产生:DNA病毒激活第二信使cGAMP(cyclic GMP-AMP)诱导途径;RNA病毒激活RLRs(RIG-I-like receptors)诱导途径;TLR3和TLR4(Toll-like receptors)激活适配蛋白TRIF诱导途径;TLR7/TLR8和TLR9激活转录因子IRF7诱导途径。

I型干扰素产生后,通过与干扰素受体结合引发进一步的抗病毒反应。

二、I型干扰素受体
I型干扰素α和β的分子有序列同源性,功能类似,并共用相同的细胞表面受体。

I型干扰素受体(Interferon-α/β receptor,IFNAR)基因定位于21号染色体上,分布于细胞表面,由IFNAR1和IFNAR2组成。

当受体与I型干扰素配体结合时,IFNAR1和IFNAR2会活化并成为二聚体,形成特定的跨膜蛋白复合物,激活下游信号蛋白。

活化的IFNAR1与TYK2(tyrosine kinase 2)结合,IFNAR2与JAK1(Janus kinase 1)结合,激活STATs(signal transducer and activator of transcription)信号通路、MAPK(mitogen-activated protein kinase)信号通路和PI3K (phosphatidylinositol 3-kinase)信号通路。

三、JAK/STATs信号通路
I型干扰素与IFNAR结合后,IFNAR1和IFNAR2分别与TYK2和JAK1蛋白结合,通过酪氨酸磷酸化作用磷酸化下游的STAT1和STAT2。

磷酸化的STAT1和STAT2可以形成二聚体,并与干扰素调节因子IRF9(IFN regulatory factor 9,or p48)形成ISG3(transcriptionally activate IFN-stimulated gene factor 3)复合体。

激活的ISG3复合体随后转移到细胞核中,特异性的受到干扰素刺激反应原件ISRE(IFN-stimulatory response element)调节。

大多数对干扰素α反应的基因序列中都包含了一段长度200bp左右的ISRE序列,它可以通过调节激活转录的报告基因来上调或下调干扰素α的产生,也可以通过对基因序列高度保守的区域进行突变来中止干扰素α的产生。

不仅如此,ISRE还可以调节大多数I型干扰素诱导基因和少数II型干扰素诱导基因的表达。

除了上述过程,磷酸化的STAT1本身还可以形成同源二聚体,并与干扰素γ激活位点(IFN-γ activated site,GAS)结合促进干扰素γ的转录。

这条由JAK和STATs 介导的信号传导过程称为JAK/STATs信号通路。

四、MAPK信号通路
I型干扰素和还可以激活MAPK信号通路。

MAPK是一组进化高度保守的丝氨酸/苏氨酸激酶,它们会被一系列细胞外的刺激信号激活并介导信号从细胞膜向细胞核传导。

MAPK信
号通路调控许多生理活动,包括细胞的增殖、分化和迁移,炎症、肿瘤细胞的侵袭和转移等。

在哺乳动物体内,MAPKs可分为3个亚族:JNK(c-Jun N-terminal kinase),ERK(extracellular signal-related kinases)和p38蛋白。

不同的MAPK蛋白会被特异的激酶MAPKKs所激活,比如MAPKK4/7激活JNK,MEK1/2激活ERK1/2,MAPKK3/6激活p38蛋白。

每一种MAPKK又能够被不止一种激酶MAPKKK所激活,这一过程增强了MAPK信号通路的复杂性和多样性。

I型干扰素通过JAK1蛋白磷酸化一种鸟苷酸转换因子Vav,磷酸化的Vav蛋白激活下游的Rac1蛋白从而磷酸化MAPKK3和MAPKK6,最终磷酸化并激活MAPK蛋白p38。

激活的p38调节下游多种效应蛋白,包括促分裂原应力激活蛋白激酶MSK1和MSK2,环磷腺苷效应元件结合蛋白CREB,以及组蛋白-H3等。

五、PI3K/mTOR信号通路
PI3K分为3类,结构和功能各异。

其中研究最广泛的是I类PI3K,是一种异源二聚体,由一个调节亚基和一个催化亚基组成。

调节亚基含有SH2和SH3结构域,能够与含有相应结合位点的靶蛋白相互作用,该亚基称为p85。

激活的TYK2和JAK1能够调节胰岛素受体底物IRS1的酪氨酸磷酸化。

磷酸化的IRS1残基为异源二聚化的PI3Kp85调节亚基提供了一个停泊位点,从而激活下游哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(mTOR)。

mTOR能够调节蛋白p70S6K 和真核翻译起始因子4EBP1(eukaryotic translation-initiation factor 4E-binding protein 1)抑制剂的磷酸化。

核糖体蛋白S6能够被p70S6K激活,导致mRNA翻译起始;而EIF4E(eukaryotic translation-initiation factor 4E)从4EBP1中分离出来,导致cap依赖的mRNA开始翻译。

PI3K/mTOR信号通路对细胞周期的调节也有重要作用,直接影响着细胞增殖、细胞寿命和癌症发生。

六、总结
I型干扰素是一种在抗病毒、抗肿瘤、免疫调节领域发挥着关键作用的细胞因子。

研究表明,干扰素α和干扰素β能够激活JAK/STAT信号通路、MAPK信号通路和PI3K/mTOR信号通路,不同的信号通路之间也会产生交叉反应。

验证和发现这些信号转导的生物过程对研究干扰素作用机制有着重要的意义。

科学家们发现,干扰素通过激活干扰素诱导基因(ISGs)来抑制病毒的复制和扩散、扰乱肿瘤的生长、调节机体的免疫系统。

体内适量的干扰素对机体维持内稳态和抵御病原物入侵都有重要的作用。

细胞因子调节的体内信号转导是一个复杂的网络系统,尽管科学家们已经验证出某些信号通路,但细胞信号网络仍然没有突破性的发现,相关的基础研究工作也会在今后较长时间里持续面临挑战。

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