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哈兽研发现血红蛋白β亚基是一种多效性抗病毒天然免疫调节因子

  

     近日,我所兽医生物技术国家重点实验室猪烈性传染病创新团队经过系统研究,首次证实人源血红蛋白β亚基(hHB)具有调节抗病毒天然免疫应答的功能,并明确了hHB调控RIG-I/MDA5介导的抗病毒天然免疫反应的分子机制。相关研究成果发表在病毒学专业期刊《病毒学杂志(Journal of Virology)》上。

 

  血红蛋白主要表达于脊椎动物的红细胞内,是动物体内最重要的呼吸蛋白之一。除载氧功能外,还能储存能量、维持渗透压、抗菌和发挥类酚氧化酶活性等,是研究蛋白质多重生物学功能的理想模式分子之一。近年来的研究发现,血红蛋白在抵抗病原体入侵、调控机体天然免疫应答过程中也发挥了重要作用。其中,血红蛋白β亚基(HB)作为血红蛋白的重要组成成分,是解析血红蛋白在天然免疫中的功能的重要切入点。

 

  本研究揭示,hHB能通过RIG-I和MDA5介导的信号通路对仙台病毒、新城疫病毒、水泡性口炎病毒和脑心肌炎病毒等不同的RNA病毒复制产生不同的调节作用。通过进一步探索其相关调节机制发现,hHB一方面通过直接阻碍MDA5-dsRNA互作来抑制MDA5介导的抗病毒天然免疫反应。另一方面,hHB还能以ROS作为中介,通过增强细胞内ROS累积间接促进RIG-I发生K63位的聚泛素化修饰,进而增强RIG-I介导的抗病毒天然免疫反应。本研究首次证明,hHB是RIG-I/MDA5介导的抗病毒天然免疫反应的多效性调节因子,全面阐释了人源血红蛋白参与天然免疫调控的分子机制,揭示了细胞微环境中的氧化应激水平在抗病毒先天免疫调节中的重要性,丰富了分子免疫学理论。

 

  杨倩博士为本研究的第一作者,仇华吉研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金项目(31600720)的资助。(杨倩)

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