北大蒋争凡教授连发Immunity等两篇文章：抗病毒天然免疫稳态调控

　　

生物通报道：北京大学生命科学学院的蒋争凡研究组发现炎性小体能负调控I型干扰素通路，首次揭示cGAS蛋白N端序列在识别细胞质DNA并活化天然免疫中发挥重要的生理功能，改变了人们对cGAS功能机制的理解。这一研究成果公布在3月14日的Immunity杂志上。

同时蒋争凡研究组与苏晓东研究组合作，，系统性的比较了cGAS全长蛋白 (cGAS-FL)、cGAS的N端160个氨基酸 (cGAS-N160)和缺失N端160个氨基酸的cGAS蛋白 (cGAS-d160) 三个蛋白在结合DNA等方面的性质差异。这一研究成果公布在The Journal of Immunology杂志上。

病毒感染引起慢性或突发性传染病，如病毒性肝炎、艾滋病、非典型性肺炎等。病毒与宿主在进化过程中长期的“斗争”，导致机体中出现了高度复杂和精细的免疫机制，其中天然免疫是生物抵抗病毒感染的第一道屏障。

在第一篇文章中，王宇涛，宁小涵等人发现炎性小体能负调控I型干扰素通路。在细胞水平上，炎性小体的激活能特异性抑制DNA病毒引发的I型干扰素通路活化；在个体水平上，炎性小体通路缺陷的小鼠在DNA病毒刺激下有更多的细胞因子产生，因而对DNA病毒感染表现出更强的抵抗能力。进一步的机制研究发现，炎性小体激活后活化的Caspase-1能够招募并切割cGAS蛋白的第140和157位天冬氨酸，使cGAS功能受到极大的丧失，导致cGAMP合成减少，从而抑制DNA病毒感染诱导的cGAS-STING信号通路的活化。有意思的是，该研究还首次揭示cGAS蛋白N端序列在识别细胞质DNA并活化天然免疫中发挥重要的生理功能，改变了人们对cGAS功能机制的理解。

第二篇文章中，研究人员通过多种蛋白质分析技术、单分子荧光显微成像、体外生化酶活及体内细胞学的实验，系统性的比较了cGAS全长蛋白 (cGAS-FL)、cGAS的N端160个氨基酸 (cGAS-N160)和缺失N端160个氨基酸的cGAS蛋白 (cGAS-d160) 三个蛋白在结合DNA等方面的性质差异。研究发现，cGAS-N160可以利用本身携带的大量正电荷以非特异性的方式结合双链DNA，并引起N端160个氨基酸由无序到有序的构象变化。cGAS-N160的这个特性使得cGAS-FL比cGAS-N160有更高的亲和力，即更高效的结合DNA。该研究成果已于2月22日被国际著名免疫学杂志《The Journal of Immunology》接收并将于近日在线发表。

已有的研究表明，I型干扰素能够负调控炎性小体通路。在临床上I型干扰素已经用于治疗由炎性小体过度激活引发的多发性硬化症和Behcet综合征。上述研究成果发现炎性小体有效抑制I型干扰素的产生，揭示了天然免疫信号通路间双重反馈、相互制约的精密调节，为天然免疫稳态维持及自身免疫疾病的治疗提出强有力的理论依据。

作者简介：

蒋争凡
1987－1994年在兰州大学生物系学习，分获学士及硕士学位，1997年于北京大学获博士学位，1999年-2006年分别在美国克利夫兰医学中心及Scripps研究所从事博士后研究，现为北京大学“****”特聘教授、北京大学长聘教授、北大-清华生命科学联合中心高级研究员，国家“973计划”项目首席科学家。
 　　从事天然免疫及其细胞信号转导研究，在Cell、Immunity、Nature Immunology、JEM、PNAS等国际学术期刊上发表了多篇论文。曾获“国家杰出青年科学基金”和 “谈家桢生命科学创新奖”，2014年获全国百篇优秀博士学位论文指导老师奖。
 　　作为项目负责人主持了国家自然科学基金委的杰出青年基金、重点项目、重大研究计划及科技部“973”项目。

原文标题：

Inflammasome Activation Triggers Caspase-1-Mediated Cleavage of cGAS to Regulate Responses to DNA Virus Infection