白来航鸡STING基因克隆、生物信息学及组织表达特性分析

【目的】克隆白来航鸡干扰素基因刺激因子基因(stimulator of interferon genes,STING)CDS区序列并进行生物信息学和组织表达分析,为阐明STING基因在抗病毒免疫应答中的作用奠定基础。【方法】采用PCR扩增并克隆白来航鸡STING基因CDS区,测序后对其编码氨基酸序列进行相似性比对及系统进化树构建,利用生物信息学预测STING蛋白的理化特性及结构功能,并利用实时荧光定量PCR技术检测STING基因在鸡心脏、肝脏等14个组织中的表达情况。【结果】白来航鸡STING基因CDS区序列全长1140 bp,编码379个氨基酸。相似性比对和系统进化树分析结果表明,白来航鸡STING基因与原鸡的相似性最高(99.7%),亲缘关系最近,与冠小嘴乌鸦亲缘关系最远。STING蛋白为酸性、亲水性蛋白,分子质量为42.625 ku,等电点(pI)为6.67,不稳定系数为69.26,脂肪系数为105.01。该蛋白大部分在线粒体和内质网上合成,含有跨膜结构,不含信号肽。STING蛋白二级结构包括α-螺旋(54.62%)、延伸链(10.29%)、β-转角(3.43%)及无规则卷曲(31.66%)。蛋白互作分析表明,白来航鸡STING蛋白与NFKB1、DDX41、cGAS、TBK1等蛋白存在相互作用。实时荧光定量PCR结果显示,STING基因在白来航鸡组织中广泛表达,其中在肺脏中表达量最高,且显著高于其他组织(P<0.05);在胸肌中表达量最低。【结论】本研究成功克隆了白来航鸡STING基因,其CDS区序列全长1140 bp,编码379个氨基酸。白来航鸡STING蛋白为酸性、亲水性蛋白,含有跨膜结构。STING基因在白来航鸡肺脏中表达量最高。研究结果为深入探究白来航鸡STING基因编码蛋白功能提供了材料。

三黄鸡STING基因的克隆与序列分析

为探究鸡干扰素基因刺激蛋白(STING)的结构及功能,采用RT-PCR方法从三黄鸡外周血淋巴细胞中扩增出全长STING基因编码区序列并进行克隆测序。序列分析显示,该基因编码区全长1 140bp,编码379个氨基酸。核苷酸序列比较发现,三黄鸡STING基因与原鸡和火鸡的同源性较高,分别为100%和92.3%,与其他物种STING基因的亲缘关系依次为其他禽类>哺乳动物>鱼类。预测STING的分子质量为42.63ku,理论等电点为6.67,有较好的亲水性与抗原性。蛋白质二级结构中折叠占7.4%,无规则卷曲占51.2%,螺旋占41.4%。该蛋白由胞内区、跨膜区和胞外区组成,跨膜结构域仅有1个且位于N端,无信号肽。本研究首次成功克隆了三黄鸡STING基因,并对其进行了生物信息学分析,可以为全面解析鸡STING的分子结构及功能提供参考。

儿童STING基因启动子区序列多态性分析

目的:分析儿童外周血干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes,STING)启动子-436^+267区域序列变化。方法:采用PCR产物直接测序的方法,对48例儿童的STING基因启动子区进行序列分析,构建重组报告质粒pGL-3/STING(TT)和pGL-3/STING(CC),转染人类胚胎肾(human embryonic kidney,HEK)293T细胞,检测其荧光素酶活性,计算相对活性单位(the relative luciferase activity unit,RLU)。结果:发现STING基因启动子区的1个新的单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNP)位点(-401)T/C;该位点TT、TC、CC这3种基因型的频率分布分别为45.8%、37.5%、16.7%;经酶切、测序鉴定,成功构建了含有该位点的STING启动子序列(-436^+267)的表达质粒pGL-3/STING(TT)和pGL-3/STING(CC)。与pGL-3/STING(TT)质粒比较,pGL-3/STING(CC)启动子的RLU明显降低。结论:STING基因(-401)T/C是一个新的SNP,该SNP可降低STING基因启动子的活性,进而可能影响基因的转录调控,影响机体对疾病的易感性。

基于CRISPR/Cas9技术构建STING基因敲除猪肺泡巨噬细胞系及其对Ⅰ型干扰素转录的影响

【目的】阐明干扰素基因刺激因子(STING)在猪抗病原微生物感染中的作用机制,为猪传染性胃肠炎、流行性腹泻和猪伪狂犬病等病毒性疾病的科学防控提供参考依据。【方法】基于CRISPR/Cas9技术,在STING基因第4、第8外显子中寻找高分靶点并设计sgRNA序列,将退火的sgRNA与酶切的LentiCRISPRv2载体用T4 DNA连接酶连接以获得LentiCRISPRv2-STING-sgRNA慢病毒载体(STING-sgRNA);以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞,得到含sgRNA的慢病毒再转染3D4/21细胞;经嘌呤霉素筛选和有限稀释法获得单克隆细胞株,通过PCR、测序及Western blotting鉴定STING基因的敲除效果;并采用实时荧光定量PCR验证STING基因敲除对I型干扰素表达的影响。【结果】以不同的STING-sgRNA慢病毒载体组合与HA-STING过表达载体共同转染293T细胞,均能在细胞内对STING真核表达载体产生编辑效果,且以STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合的编辑效率最高。以编辑效率最高的STING-sgRNA(1+5)慢病毒载体组合及包装质粒psPAX2和包膜质粒pMD2.G共同转染293T细胞包装出慢病毒,再用慢病毒感染3D4/21细胞,结果获得1株STING基因大片段(4989 bp)缺失的3D4/21细胞株,Western blotting检测未发现STING蛋白,说明STING基因敲除3D4/21细胞(3D4/21-STING-/-)构建成功。与野生型3D4/21细胞相比,在转染副猪嗜血杆菌DNA刺激下,3D4/21-STING-/-细胞中的IFN-β基因转录水平显著降低(P<0.05)。【结论】采用CRISPR/Cas9技术能成功大片段敲除3D4/21细胞中的STING基因,而导致STING基因功能丧失;STING基因敲除会导致细胞在病原微生物DNA刺激时Ⅰ型干扰素转录障碍,也提示STING基因可能是猪抗病原微生物感染的关键因子。

小鼠STING基因启动子的克隆鉴定及功能初步分析

目的 :克隆小鼠干扰素基因刺激因子(STING)基因启动子,并对其启动子活性和转录调控机制进行初步探讨。方法 :利用PCR方法扩增小鼠STING基因5′上游1 005 bp(-927^+77)的片段,亚克隆至p GL3-basic质粒,然后通过步移缺失构建不同缺失片段的重组质粒。双荧光素酶报告活性分析检测重组质粒在NIH3T3中的活性,并利用生物信息学方法预测转录因子结合位点。结果:经酶切、测序鉴定,成功构建了小鼠STING启动子荧光素酶报告基因重组质粒。与p GL3-basic质粒相比,STING启动子重组质粒的相对荧光素酶活性增加(P<0.05)。通过生物信息学软件预测小鼠STING启动子区域(-177^-48)可能含有GATA、IK2、MZF1、SP1/SP3、STAT等转录因子结合位点。结论:成功构建小鼠STING不同缺失片段的启动子荧光素酶报告基因重组质粒。通过活性比较,推测小鼠STING的核心启动子区位于-177^+77区域,其中可能含有多个潜在的转录因子结合序列。

桂枝芍药知母汤抑制cGAS/STING/NF-κB通路对类风湿关节炎大鼠炎症活动的影响

目的基于环状GMP-AMP合成酶(cGAS)/干扰素基因刺激因子(STING)/核因子-κB(NF-κB)通路探讨桂枝芍药知母汤对类风湿关节炎大鼠炎症活动的影响及机制。方法取70只Wistar大鼠,随机选择10只作为正常组,其余60只大鼠制备胶原诱导性关节炎模型。将造模成功大鼠随机分为模型组、甲氨蝶呤组、雷公藤组及桂芍知母汤低、中、高剂量组,每组10只。甲氨蝶呤组给予0.104 mg/mL的甲氨蝶呤片混悬液灌胃,1次/周,其余时间每天给予蒸馏水灌胃1次;雷公藤组给予0.625 mg/mL的雷公藤多甙片混悬液灌胃,桂芍知母汤低、中、高剂量组分别给予0.958 g/mL、1.916 g/mL、2.874 g/mL的桂枝芍药知母汤灌胃,正常组、模型组给予蒸馏水灌胃,均1次/d。各组均干预4周。测量各组大鼠干预1,2,3,4周末足趾肿胀程度,并计算关节炎指数(AI);末次干预结束后,ELISA法检测血清白细胞介素-1β(IL-1β)、白细胞介素-17(IL-17)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平,Western blot法检测滑膜组织中cGAS、STING、NF-κB p65、IκBα蛋白表达情况。结果干预1,2,3,4周末,模型组大鼠的关节肿胀度均明显高于正常组(P均<0.05);随时间推移,模型组大鼠的关节肿胀度逐渐增加,各药物干预组大鼠的关节肿胀度有不同程度的降低,其中桂芍知母汤中剂量组干预4周末的关节肿胀度明显低于模型组(P<0.05)。干预1周末,各组间AI评分比较差异均无统计学意义(P均>0.05);干预2,3,4周末,桂芍知母汤高剂量组AI评分均明显低于模型组和桂芍知母汤低剂量组(P均<0.05),且桂芍知母汤高剂量组干预2周末的AI评分明显低于雷公藤组(P<0.05);干预3周末,甲氨蝶呤组、桂芍知母汤中剂量组AI评分均明显低于模型组(P均<0.05);干预4周末,甲氨蝶呤组、雷公藤组、桂芍知母汤中剂量组、桂芍知母汤低剂量组AI评分均明显低于模型组(P均<0.05)。与正常组比较,模型组血清IL-1β、IL-17、TNF-α水平及滑膜组织中cGAS、STING、NF-κB p65蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05),滑膜组织中IκBα蛋白相对表达量明显降低(P<0.05);与模型组比较,各药物干预组血清IL-1β、IL-17、TNF-α水平及滑膜组织中cGAS、STING、NF-κB p65蛋白相对表达量均明显降低(P均<0.05),滑膜组织中IκBα蛋白相对表达量均明显升高(P均<0.05)。桂芍知母汤高剂量组和甲氨蝶呤组血清IL-1β、IL-17和TNF-α水平及滑膜组织中cGAS、STING、NF-κB p65蛋白相对表达量均明显低于桂芍知母汤低剂量组(P均<0.05),滑膜组织中IκBα蛋白相对表达量均明显高于桂芍知母汤低剂量组(P均<0.05)。结论桂枝芍药知母汤可明显减轻类风湿关节炎大鼠关节肿胀和关节炎症,机制可能与抑制cGAS/STING/NF-κB通路,降低炎症因子水平有关。

NLRC3通过抑制STING信号通路, 减轻类风湿关节炎患者巨噬细胞焦亡诱导的免疫炎症反应

目的探索含胱天蛋白酶激活和募集结构域核苷酸结合寡聚结构域样受体3(NLRC3)在RA患者巨噬细胞焦亡诱导的免疫炎症反应中的作用及潜在的机制。方法按照入组标准选取50名类风湿关节炎(RA)患者和10名健康志愿者,提取外周血巨噬细胞,根据分组要求进行转染处理,分为正常健康对照(NC)组、RA巨噬细胞模型(RA-MC)组、RA巨噬细胞模型联合NLRC3过表达(RA-MC联合pcDNA3.1-NLRC3)组、RA巨噬细胞模型联合NLRC3敲低(RA-MC联合siRNA-NLRC3)组、RA巨噬细胞模型联合干扰素基因刺激因子(STING)过表达(RA-MC联合pcDNA3.1-STING)组、RA巨噬细胞模型联合STING敲低(RA-MC联合siRNA-STING)组,采用透射电镜观察各组巨噬细胞焦亡的情况,实时定量PCR检测各组巨噬细胞中NLRC3、STING、胱天蛋白酶1(caspase-1)、消皮素D(GSDMD)的mRNA表达,ELISA测定各组巨噬细胞上清液中白细胞介素1β(IL-1β)、IL-18的水平。结果与NC组相比,RA-MC组中巨噬细胞表现出细胞焦亡的特点;与RA-MC组相比,RA-MC联合pcDNA3.1-NLRC3组和RA-MC联合siRNA-STING组中细胞焦亡情况改善,RA-MC联合siRNA-NLRC3组和RA-MC联合pcDNA3.1-STING组中细胞焦亡情况加重;与NC组相比,RA-MC组中STING、caspase-1、GSDMD的mRNA相对表达水平升高,炎症因子IL-1β、IL-18的水平也升高,而NLRC3的mRNA相对表达水平降低;与RA-MC组相比,RA-MC联合pcDNA3.1-NLRC3组和RA-MC联合siRNA-STING组中caspase-1、GSDMD的mRNA相对表达水平降低,炎症因子IL-1β、IL-18的水平也降低,RA-MC联合siRNA-NLRC3组和RA-MC联合pcDNA3.1-STING组的情况则与之相反;同样与RA-MC组相比,RA-MC联合pcDNA3.1-NLRC3组中STING的mRNA相对表达水平会降低,RA-MC联合siRNA-NLRC3组中STING的mRNA相对表达水平升高。结论NLRC3可通过抑制STING信号通路,减少caspase-1、GSDMD焦亡蛋白的产生,进而拮抗巨噬细胞焦亡,降低炎症因子IL-1β、IL-18的水平,从而减轻RA患者的免疫炎症反应。

七氟醚通过STING/AMPK信号通路减轻小鼠肝脏缺血再灌注损伤的研究

为探讨七氟醚(sevoflurane)麻醉处理对小鼠肝脏缺血再灌注损伤(hepatic ischemia-reperfusion injury, HIRI)的影响及机制,将健康成年C57雄性小鼠随机分为假手术组(Sham组)、缺血再灌注+戊巴比妥钠组(HIRI+Pent组)、缺血再灌注+七氟醚组(HIRI+Sevo组),每组10只;经腹腔手术构建小鼠70%肝脏HIRI模型,肝脏缺血60 min,再灌注3 h后,将小鼠处死取材。取肝组织行苏木精-伊红(hematoxylin-eosin, HE)染色,观察肝组织病理损伤,同时采用免疫荧光染色检测髓过氧化物酶(myeloperoxidase, MPO)含量,并采用TUNEL检测组织细胞凋亡;通过酶联免疫吸附测定(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)、聚合酶链反应(polymerase chain reaction, PCR)检测肝组织炎症相关因子的表达;通过Western-blot检测肝组织干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes, STING)、AMP活化蛋白激酶(AMP-activated protein kinase, AMPK)等相关蛋白质的表达;采用生化分析仪检测血清丙氨酸转氨酶(alanine transaminase, ALT)、天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase, AST)和乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase, LDH)水平;分别采用硫代巴比妥酸(thiobarbituric acid, TBA)比色法、黄嘌呤氧化酶法及二硫代二硝基苯甲酸法测定还原型谷胱甘肽(glutathione, GSH)、脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde, MDA)和超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)含量。结果显示,与Sham组比较,缺血再灌注后,HIRI+Pent组小鼠血清ALT、AST明显升高,肝脏组织可观察到大片梗死区域,细胞凋亡明显增加, STING、核因子κB (nuclear factor-κB, NF-κB)表达升高,同时AMPK下降明显,炎症因子肿瘤坏死因子-α (tumor necrosis factor-α, TNF-α)、白细胞介素(interleukin, IL)-1β、IL-6、IL-18明显升高, MPO表达明显增加,氧化应激标志物GSH、MDA及SOD水平均出现明显差异,而在HIRI+Sevo组中,上述变化程度均得到明显缓解,且差异具有统计显著性(P<0.05)。结果表明,七氟醚可部分通过STING/AMPK信号通路减轻小鼠肝脏缺血再灌注损伤。

STING基因荧光定量检测方法的建立及其在鸭组织中的分布

根据鸭STING基因预测序列,设计了2对特异性引物,通过试验条件摸索,首次建立了基于SYBR Green荧光定量PCR检测鸭STING基因方法,并使用该方法对STING在鸭不同组织中的含量进行检测。结果:本研究建立的检测方法,能检测低至4.8×10~3拷贝数/μL的样品;其标准曲线线性范围是3.5×10^(-5)~0.27 ng/μL,具有良好的重复性。组织分布研究发现,STING在腺胃中表达量最高,在气管、肺脏和小肠中表达量较高,在脾、肾、法氏囊、肌胃、肝、盲肠呈中等表达,在肌肉和皮肤中表达量最低。本研究成功建立了鸭STING基因的荧光定量PCR检测方法,为深入研究STING基因在鸭抗病毒感染中的作用奠定了基础。

STING基因启动子序列多态性与COPD合并肺炎易感性及严重程度的关系

目的研究STING基因启动子序列多态性与慢性阻塞性肺疾病(COPD)合并肺炎易感性及严重程度的关系。方法选取2020年10月-2021年3月于医院诊治的96例COPD患者,随访3个月,根据有无肺炎分为感染组与未感染组,提取两组患者DNA,经聚合酶链式扩增反应(PCR)及测序技术检测STING基因启动子多态性,分析各位点多态性与COPD肺炎易感性和疾病严重程度的关系,采用Logistic分析COPD合并肺炎患者预后的影响因素。结果感染组的PCT水平高于非感染组,两组患者的吸烟史、机械通气情况比较,差异有统计学意义(P<0.05);两组患者STING基因的rs7380272、rs7380824位点等位基因和基因型分布比较,差异无统计学意义;STING基因rs7380272、rs7380824位点基因多态性与COPD肺炎易感性无相关性;rs7380824位点TT基因型与COPD肺炎感染严重程度有相关性(P<0.05);不同机械通气、病情程度、抗菌药使用>2种、rs7380824 TT基因型的患者预后情况比较,差异有统计学意义(P<0.05);病情程度(Ⅲ、Ⅳ级)(OR=1.533)、rs7380824基因型TT(OR=1.608)是影响COPD合并肺炎感染患者预后的独立危险因素(P<0.05)。结论STING基因2个位点rs7380272、rs7380824多态性与COPD合并肺炎易感性无明显相关,但rs7380824TT基因型与患者疾病严重程度相关,可能提示COPD合并肺炎患者的预后恶化。

三黄鸡STING胞外区基因克隆及原核表达

【目的】克隆鸡干扰素基因刺激蛋白(STING)胞外区基因并进行原核表达,为了解STING蛋白的生物学功能及探讨禽类的固有免疫机制打下基础。【方法】采用RT-PCR扩增鸡STING胞外区基因,与原核表达载体p GEX-4T-1连接构建重组表达质粒,再转化BL21(DE3)感受态细胞,经IPTG诱导表达后进行12%SDS-PAGE和Western blotting鉴定分析。【结果】三黄鸡STING胞外区基因全长951 bp,与原核表达载体p GEX-4T-1可成功构建重组表达质粒p GEX-4T-1-STING,转化BL21(DE3)感受态细胞后经1.0 mmol/L IPTG诱导表达4 h,12%SDS-PAGE电泳检测得到一个带GST标签约62 ku的融合蛋白,采用抗GST多克隆抗体进行Western blotting鉴定,约在62 ku处可见一条明显的蛋白印迹条带,表明目的蛋白原核表达正确,且特异性较高。【结论】从三黄鸡外周血淋巴细胞中克隆获得的STING胞外区基因片段可在原核细胞中高效表达,且纯化后的融合蛋白可用于制备鸡STING多克隆抗体。

灯盏乙素对大鼠脑缺血后小胶质细胞cGAS/STING/NLRP3信号轴的调控

目的:探讨灯盏乙素对大鼠脑缺血后小胶质细胞环状GMP-AMP合成酶(cGAS)/干扰素基因刺激蛋白(STING)轴及NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)表达的影响。方法:将36只成年雄性SD大鼠随机分为假手术组(sham)、大脑中动脉栓塞(MCAO)、MCAO+灯盏乙素干预组(MCAO+S)。开颅法制备大鼠脑缺血模型,分别用HE染色观察大鼠脑组织病理性变化,免疫荧光染色检测大鼠小胶质细胞中cGAS、STING、NLRP3表达的变化,Western Blot检测大鼠缺血后3 d脑内cGAS、STING、NLRP3蛋白表达的变化。结果:HE染色显示,灯盏乙素干预后,缺血区皮质中神经细胞数量减少、分布紊乱、细胞间隙大等病理现象较MCAO组明显改善;免疫荧光染色显示MCAO+S组中小胶质细胞的激活受到抑制,cGAS、STING、NLRP3在小胶质细胞中的表达水平下降;Western Blot结果显示,MCAO组中cGAS、STING、NLRP3表达显著增加,灯盏乙素干预后,上述指标明显下降。结论:灯盏乙素可抑制大鼠脑缺血后小胶质细胞中cGAS/STING/NLPR3的过表达,减轻小胶质细胞介导的神经炎症。

慢性乙型肝炎患者肝组织干扰素刺激基因(STING/TMEM173)蛋白表达及其与肝脏炎症等级的相关性

目的研究慢性乙型肝炎(CHB)患者肝组织干扰素刺激基因/跨膜蛋白173(STING/TMEM173)的表达及分布与肝脏炎症等级相关性,并在体外细胞初步探讨可能存在的机制。方法采用免疫组织化学染色法检测62例未经过抗病毒治疗的CHB患者肝组织STING/TMEM173蛋白表达,显微镜下观察STING/TMEM173蛋白在肝组织表达情况,同时采用秩和检验和Spearman相关系数分析STING/TMEM173表达与肝脏炎症等级及血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)水平的相关性。Western blot法分析细胞内瞬时和稳定转染HBV全基因组质粒前后HepG2细胞中STING/TMEM173蛋白的变化;以含有完整的HBV病毒颗粒的HepG2.2.15细胞上清液刺激健康人群外周血单个核细胞,实时荧光定量PCR技术检测STING/TMEM173基因表达。结果STING/TMEM173蛋白在CHB患者肝组织高表达,且主要表达于肝组织炎症细胞,而肝细胞却未见表达。患者肝组织STING/TMEM173蛋白表达与肝脏炎症等级呈显著正相关,且在ALT升高的患者的肝组织STING/TMEM173表达升高。瞬时和稳定转染HBV全基因组质粒后,HepG2细胞中STING/TMEM173蛋白显著下降。此外,含有完整的HBV病毒颗粒的HepG2.2.15细胞上清液呈剂量依赖性促进外周血单个核细胞表达STING/TMEM173。结论HBV可上调肝组织炎症细胞STING/TMEM173蛋白的表达,而表达STING/TMEM173蛋白的肝脏炎症细胞数量可反应肝脏炎症的严重程度。

禽类先天免疫cGAS-STING通路的研究进展

cGAS-STING信号途径介导的Ⅰ型干扰素信号通路是天然免疫领域研究的重大发现。禽类等动物的免疫系统利用cGAS-STING信号通路来识别并触发对病原体入侵感染的先天免疫反应。目前对于大部分禽类cGAS-STING这条通路还尚未研究透彻,该综述就目前的研究进展对禽类尤其是鸡的cGAS和STING在先天免疫中的功能作简要介绍。

新型胞质DNA感受通路：cGAS-STING的研究进展

细胞胞质中存在的游离DNA一直被宿主的固有免疫系统当做潜在的危险信号,但免疫系统识别和清除这些危险信号的机制还不明确.近几年有研究发现,DNA感受器(DNA sensor)是宿主感受DNA和免疫防御的桥梁,目前已经有超过10种DNA感受器被发现,而干扰素刺激基因(stimulator of interferon genes,STING,也称为TMEM173、MPYS、MITA和ERIS)作为一种DNA感受通路下游关键的接头分子,在感受胞质DNA和免疫防御方面起着重要的信号传递作用,胞质中的DNA可通过DNA感受器激活STING,再激活Ⅰ型干扰素和其他细胞因子,进而启动机体的免疫反应.近些年,胞质中游离DNA如何激活STING,进而如何在体内启动免疫反应以产生抗病毒或抗菌作用的机制研究取得了显著进展.最近,在哺乳动物细胞中发现了一种新型的核酸转移酶cGAS(cyclic GMP-AMPsynthase),它能识别DNA并能产生一种内源性的环化二核苷酸cGAMP(cyclic GMP-AMP)激活STING.本文将最近关于cGAS的发现、胞质DNA通过cGAS激活STING及STING活化后激活机体免疫反应的机制进行了综述.

辐射诱导的小鼠肺泡上皮细胞死亡通过干扰素基因刺激因子通路促进RAW细胞M1型极化研究

目的:探讨细胞中重要的DNA感受器干扰素基因刺激因子(STING)在小鼠单核巨噬细胞(RAW264.7)细胞活化中的作用。方法:收集^(60)Co γ射线照射后小鼠肺泡上皮细胞(MLE-12)的培养上清,对RAW264.7细胞进行刺激,使用蛋白免疫印迹(Western Blot)检测刺激后RAW264.7细胞中STING蛋白的表达,使用酶联免疫吸附测定(ELISA)法检测处理后RAW264.7细胞经典激活的巨噬细胞(M1)型和非经典激活的巨噬细胞(M2)型相关细胞因子的表达水平。结果:Western Blot检测结果显示,刺激后RAW264.7细胞中STING蛋白的表达水平显著上调;ELISA检测结果表明,刺激后RAW264.7细胞上清中的肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素-1(IL-1)显著增加;脱氧核糖核酸酶I(DNase I)处理能够抑制RAW264.7细胞中STING通路的激活。ELISA检测结果表明,DNase I能够抑制RAW264.7细胞向M1型极化。结论:辐射诱导的MLE-12细胞死亡能够释放DNA,从而激活RAW264.7细胞中的环磷酸鸟苷-腺苷酸合成酶(cGAS)-STING信号通路,进而促进其向M1型极化。

人舌鳞癌组织PTEN低表达、STING高表达与不良预后相关

目的探究人舌鳞状细胞癌(TSCC)组织中第10号染色体缺失的磷酸酶及张力蛋白同源基因(PTEN);干扰素基因刺激因子(STING)的表达及其临床意义。方法采用免疫组织化学EnVision法检测65例TSCC和癌旁组织中PTEN、STING蛋白的表达,应用统计学的方法分析PTEN、STING与临床病理参数、总生存期及预后的关系。结果与癌旁组织相比,PTEN在TSCC中表达明显降低,STING表达明显升高,PTEN与STING呈负相关。在TSCC中,PTEN、STING的表达与病理分级、TNM分期和淋巴结转移相关。PTEN、STING表达强度与患者性别和年龄无明显相关性。TSCC组织中PTEN的低表达、STING的高表达与患者的不良预后显著相关,患者术后总生存期明显缩短。结论PTEN低表达、STING高表达的舌鳞癌患者预后不良、生存期短,联合检测PTEN与STING有助于肿瘤进展及患者预后评估。

cGAS-STING通路在抗感染免疫的研究进展

cGAS-STING通路是近年来受到广泛关注的一种天然免疫机制。环鸟苷酸腺苷酸合成酶(cyclic GMP-AMPsynthase,cGAS)识别胞质DNA后催化ATP、GTP合成环鸟苷酸-腺苷酸(cyclic GMP-AMP,cGAMP),cGAMP进而结合并激活干扰素基因刺激因子(stimulator of interferon genes,STING),诱发Ⅰ型干扰素产生等先天免疫反应。越来越多的研究表明,cGAS-STING通路在感染性疾病、自身免疫性疾病以及肿瘤免疫等发挥重要作用。本文就cGAS-STING通路的激活及其在抗病毒、细菌和寄生虫等病原微生物感染中的免疫反应和作用机制展开综述,以期为感染性疾病治疗靶点的发掘提供新的线索。

cGAS/STING信号通路干预肺癌的机制及中药干预研究进展

据最新全球癌症统计,肺癌的发病率和死亡率在我国高居癌症首位。经典疗法仍然是最常见的癌症治疗方案,如手术切除、放疗和化疗等,但并非所有的癌症患者都对经典治疗有反应,这促使研究者进一步研究新的肺癌治疗策略。癌症的免疫治疗经过几十年的研究与发展,取得了一定的疗效,为癌症治疗提供了新的可能性。环磷酸鸟苷-腺苷-磷酸合成酶(cGAS)是一种胞浆DNA传感器,可通过激活干扰素(IFN)基因刺激因子(STING)蛋白,从而诱导各种含DNA病原体的保护性免疫防御反应,并提供抗肿瘤免疫。目前,国内外相关研究人员对肺癌的发生发展及药物干预治疗肺癌中的病理生理机制做了大量研究,结果发现cGAS/STING信号通路在疾病的发展过程中发挥着重要作用,中药单体或复方可通过调控cGAS/STING信号通路干预肺癌细胞,诱导其自噬和死亡,调控其周期运行,促进衰老,抑制其增殖和肿瘤血管生成、促进其侵袭与转移、促进抗肺癌细胞免疫激活等,从而抑制或延缓肺癌的发生发展。近几年与此相关的研究成果更新迅速,过去的总结文献未能及时纳入最新研究成果,为众多学者的文献检索带来诸多不便。基于此,该文主要归纳总结了近年来国内外关于cGAS/STING信号通路干预肺癌的机制,以及相关中药干预的研究进展,以期为肺癌在分子生物学中的发展、药物治疗研究及临床新药研发上提供新的思路,同时也为后续更深入的机制研究提供参考与借鉴。

RNA病毒逃避天然免疫机制的研究新进展

病毒感染后通过信号转导引发机体免疫反应。环鸟苷酸-腺苷酸合成酶(c GAS)识别病毒DNA,与干扰素基因刺激蛋白(STING)相互作用,介导产生1型干扰素(IFN1)。维甲酸诱导基因1(RIG-1)受体识别病毒RNA,通过线粒体抗病毒信号蛋白(MAVS)引发RIG-1信号通路,激活IFN1。STING不仅可以作为DNA病毒信号通路蛋白,还可与MAVS相互作用,参与RNA病毒信号通路。然而,登革病毒、丙型肝炎病毒等RNA病毒的蛋白酶通过与STING相互作用逃逸免疫系统监视,抑制IFN产生。本文对STING与MAVS的相互作用机制,以及RNA病毒通过STING逃逸免疫系统监视进行综述,以期为研究病毒逃逸天然免疫调节机制提供新思路。