《Nature丨caspase-4非典型炎性体对IL-18的识别和成熟》

  • 来源专题:战略生物资源
  • 编译者: 李康音
  • 发布时间:2023-11-27
  • 本文内容转载自“大屯路15号”微信公众号。原文链接: https://mp.weixin.qq.com/s/6CsbQWwoS7H6-S8-Zo9j7g

    2023年11月22日,丁璟珒研究组和北京生命科学研究所邵峰团队在Nature在线发表题为Recognition and maturation of IL-18 by caspase-4 noncanonical inflammasome的合作研究论文。该研究发现炎症因子IL-18是非经典炎症小体通路caspase-4/5的生理底物,并进一步揭示了天然免疫通路中caspases识别和活化IL-18的精确分子机制。

    这项工作发现并证明炎症因子IL-18是非经典炎症小体通路活化的caspase-4/5的生理底物,并完整地揭示了天然免疫通路中caspases识别和切割Pro-IL-18,以及Pro-IL-18被加工后成熟为有生理功能的炎症因子的精确分子机制。成熟的IL-18重要的生理功能是诱导INFγ的产生,促进Th1型细胞免疫,非经典炎症小体通路识别和活化炎症因子IL-18的发现,也为天然免疫和适应性免疫的对话提供了全新的理解。在临床上,血液中高水平的IL-18与多种自身免疫疾病相关,如特异性皮炎、炎症性肠病和幼年特发性关节炎,这项工作为理解这些自身免疫疾病的发生机制以及开发新的干预策略提供了全新的思路。
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    • 本文内容转载自“BioArt”微信公众号。原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/uupB8gI5TIPjv0f4CKekmg 2023年11月22日,美国哈佛医学院波士顿儿童医院Jonathan C. Kagan和Hao Wu研究组合作在Nature 杂志发表了题为Structural Insights Into Cytokine Cleavage By Inflammatory Caspase-4的文章。该研究有以下发现: 1). 通过设计体外活性切割实验,广泛对比了来自人类和其他哺乳动物的非典型炎症小体Caspase-4的活性,发现Caspase-4(啮齿动物的Caspase-11除外)可以高效切割 Pro-IL-18,而非Pro-IL-1β。其切割效率与Caspase-1切割 Pro-IL-1β 的能力相当。 2). 在细胞层面,LPS 激活的Caspase-4可以直接切割 Pro-IL-18和GSDMD,从而绕过经典炎症小体介导 IL-18 释放。 3). 利用冷冻电镜(cryo-EM)解析了Caspase-4/Pro-IL-18 的复合物结构,分辨率为3.2 ?。该结构揭示Caspase-4与 Pro-IL-18结合的两个主要作用界面:外部结合位点(Exosite)以及与活性位点(Active Site)。利用化学交联质谱技术(Crosslinking Mass Spectrometry)可以进一步验证相互作用界面。 4).验证复合物作用界面上关键氨基酸的功能,表明两个作用界面对于Caspase 识别Pro-IL-18同样重要。 5). 通过序列以及结构比对,发现突变Caspase-11上的几个关键位点可以让其获得切割Pro-IL-18的能力,从而证明了这些关键位点对于Caspase-4识别Pro-IL-18的重要性。
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    • 编译者:李康音
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