《鼠疫耶爾森菌效應分子YopM參與其致病的分子機制研究》是依託中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院，由鐘輝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：鼠疫耶爾森菌效應分子YopM參與其致病的分子機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：鐘輝
- 依託單位：中國人民解放軍軍事科學院軍事醫學研究院
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
鼠疫是一種發病急、傳播快、病死率高、傳染性強的自然疫源性烈性傳染病,研究表明三型分泌系統YopM缺失的鼠疫耶爾森菌毒力大大降低，提示我們YopM是鼠疫菌非常重要的毒力因子，但是其宿主靶標以及致病機制尚不清楚。我們通過前期研究發現，YopM可以與先天性免疫應答的重要激酶TBK1發生相互作用，YopM促進了TBK1的泛素化水平並降低了TBK1的穩定性，而且YopM可以抑制TBK1介導的IRF3和IFN-beta的報導基因轉錄活性。因此，本項目擬用免疫共沉澱、RNA干擾、泛素化實驗、細菌易感性實驗等手段，進一步研究YopM對TBK1的調控作用及分子機制，明確二者的相互作用及結合區，研究YopM影響TBK1穩定性以及下調干擾素水平的分子機制，探討TBK1缺陷細胞對鼠疫感染的易感性，揭示YopM作為鼠疫菌重要致病因子的可能機制，為新型抗細菌治療藥物的開發打下基礎。
結題摘要
鼠疫耶爾森菌三型分泌系統效應分子能夠靶向真核細胞的不同信號通路。鼠疫耶爾森菌外膜蛋白（Yop）M是一種重要的毒力蛋白，但其在鼠疫菌發病機理中的作用研究還不是很多。通過序列分析，我們發現YopM具有與志賀氏菌三型分泌系統IpaH 家族相比具有相似的序列。通過體外泛素化實驗，我們發現YopM與已知的IpaH家族一樣具有E3連線酶的功能。其中，位於N端CLD結構域是其發揮E3連線酶功能的重要的結構域。炎症反應是宿主抵禦病原微生物感染的重要機制。當炎症反應發生時，能分泌各種細胞因子以及趨化因子。炎症小體是近來發現的一種重要的炎症反應的組成部分。NLRP3介導的炎症小體是研究最為廣泛的炎症小體類型。當NLRP3被不同刺激物激活之後能夠誘發細胞死亡，其中包含兩種形式的，一種是依賴於炎症小體的細胞焦亡，另外一種是不依賴於caspase-1以及IL-1β的細胞壞死。當細胞壞死發生時，會釋放HMGB1，進一步導致組織損傷以及宿主死亡。之前的研究已經發現了鼠疫耶爾森菌能夠激活NLRP3炎症小體，但是鼠疫菌通過何種機制影響炎症小體的激活研究的還不是很多。我們研究發現YopM能夠以炎症小體重要接頭蛋白NLRP3為靶點。其中YopM的12-13亮氨酸拉鏈結構域對於與NLRP3相互作用至關重要，CLD結構域主要負責介導NLRP3的K63位泛素化。進一步研究發現，YopM通過與NLRP3的相互作用介導細胞壞死。YopM E3連線酶突變體能夠顯著降低鼠疫菌感染細胞導致的HMGB1的釋放，細胞的壞死以及細菌的毒力。綜上，我們的研究首次發現了YopM的E3連線酶活性，及其在調節細胞壞死以及鼠疫菌致病機理中的重要作用。
