Cell:转座子——基因组中的“垃圾”如何化身为免疫调控的利器? |
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在面对病毒、细菌等病原体侵袭以及癌症等疾病时,系统的第一道防线 先天免疫系统发挥着至关重要的作用。然而,免疫信号的失调可能带来严重后果:过于微弱的信号会导致病原体清除不力,而过度活跃的信号则可能引发自身免疫疾病和慢性炎症。因此,了解免疫信号的调控机制是研究人员长期关注的焦点。然而,尽管哺乳动物的免疫信号通路在进化中具有高度保守性,不同物种之间的免疫反应却展现出显著差异,这提示可能存在特定于物种的调控机制,而这些机制的具体分子基础尚不清楚。
12月12日Cell的研究报道 Regulation of human interferon signaling by transposon exonization ,揭示了一个全新的调控机制:转座子(Transposable elements, TEs)的外显子化(exonization)如何通过生成新的蛋白质异构体(isoforms)来调控人类免疫信号。转座子是基因组中的 跳跃基因 ,占据了人类基因组超过50%的比例。传统上,转座子被视为基因组中的 寄生者 ,但近年来的研究发现,它们能够作为基因调控的重要 工具箱 ,参与基因表达的调控。而这项研究进一步发现,某些转座子在免疫基因中的外显子化事件不仅生成了功能性的蛋白质异构体,还在调控免疫信号中发挥了关键作用。
这项研究聚焦于干扰素受体IFNAR2的转座子来源异构体IFNAR2-S,这一异构体通过 充当诱饵受体 (decoy receptor)的方式,在细胞中广泛表达,能够显著抑制干扰素信号的活性。这一机制不仅对理解人类免疫系统的调控提供了新视角,还可能对多种免疫相关疾病(如新冠肺炎、系统性红斑)和治疗策略带来重要启示。
这项研究的重要性在于,它展示了转座子作为一种进化驱动力如何塑造物种特异性的免疫功能,并揭示了一个调控免疫信号的潜在靶点,为深入探索人类免疫调控和疾病治疗开辟了新的道路。
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