E3連接酶Nrdp1調(diào)控巨噬細(xì)胞功能及其分子機(jī)制研究.pdf

1、泛素化是由單個或多個泛素在泛素激活酶E1、泛素結(jié)合酶E2、及泛素連接酶E3的作用下共價修飾底物蛋白質(zhì)的過程。研究發(fā)現(xiàn)，泛素化不僅可導(dǎo)致底物蛋白質(zhì)的降解，還可影響底物蛋白質(zhì)的活性和細(xì)胞內(nèi)定位，是一種調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)蛋白功能和表達(dá)水平的重要機(jī)制。泛素化修飾可調(diào)節(jié)細(xì)胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，分裂和分化等許多過程，同樣也在天然免疫以及獲得性免疫過程中起重要作用。巨噬細(xì)胞是一種重要的免疫細(xì)胞，活化的巨噬細(xì)胞能分泌大量的酶、細(xì)胞因子、NO等活性產(chǎn)物，對于免疫反應(yīng)的調(diào)

2、節(jié)和炎癥的發(fā)展尤為重要。巨噬細(xì)胞的活化途徑主要有2條，即經(jīng)典激活途徑(classicalactivation，M1)以及替代激活途徑(alternativeactivation，M2)。但泛素化修飾是否參與調(diào)控巨噬細(xì)胞活化，并沒有相關(guān)研究。
　　 本研究對新型泛素E3連接酶Nrdp1進(jìn)行了蛋白組學(xué)方面的研究。通過DIGE(differenceingelelectrophoresis)雙向電泳-質(zhì)譜分析，發(fā)現(xiàn)在Nrdp1轉(zhuǎn)基因(N

3、rdp1-TG)小鼠的腹腔巨噬細(xì)胞中，表達(dá)較高水平的精氨酸酶1(arginase1，Arg1)。Arg1是M2型巨噬細(xì)胞極化的標(biāo)志分子，進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，在IL-4活化的Nrdp1-TG小鼠的腹腔巨噬細(xì)胞中，M2型巨噬細(xì)胞極化相關(guān)的其他分子，如Fizz1、Ym1及MR也顯著上調(diào)。Nrdp1干擾RNA的實(shí)驗(yàn)也得到了一致的結(jié)果。此外，Nrdp1可有效抑制LPS活化的腹腔巨噬細(xì)胞iNOS和炎性細(xì)胞因子(IL-6、TNF-α、IL-1β)的產(chǎn)生

4、，但促進(jìn)抗炎細(xì)胞因子IL-10的分泌。為了進(jìn)一步研究Nrdp1調(diào)控Arg1表達(dá)的分子機(jī)制，免疫共沉淀實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)，Nrdp1能夠結(jié)合Arg基因上游轉(zhuǎn)錄因子C/EBPβ，但不能結(jié)合STAT6，并且促進(jìn)IL-4誘導(dǎo)的C/EBPβ泛素化。熒光素酶報告基因?qū)嶒?yàn)發(fā)現(xiàn)，Nrdp1可促進(jìn)C/EBPβ誘導(dǎo)的Arg1基因的轉(zhuǎn)錄。對Nrdp1-TG小鼠巨噬細(xì)胞抗C/EBPβ的免疫沉淀產(chǎn)物進(jìn)行泛素化抗體免疫印跡檢測發(fā)現(xiàn)，E3連接酶Nrdp1可有效促進(jìn)C/EB