ANGPTL8通过寡聚化调控炎症信号通路的分子机制研究

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炎症反应作为身体免疫反应的重要组成部分,与炎症性疾病、代谢疾病及癌症等多种类型疾病密切相关。而在炎症反应的信号通路中,核因子-κB(nuclear factor-κB,NF-κB)是一个核心转录因子。NF-κB在体内分布广泛,NF-κB功能的异常与多种疾病相关,如骨骼和关节缺陷、血红蛋白免疫缺陷症等。在NF-κB信号通路中,抑制性蛋白激酶(inhibitor of kappaB kinase,IKK)复合物起着重要的调节作用。IKK复合物是由IKKα、IKKβ和IKKγ组成的多聚复合物,而IKKγ在IKK复合物乃至NF-κB信号通路中都占有重要的地位,其功能异常与色素失禁症、无汗性外胚层发育不良等多种疾病紧密相关。  本课题组前期研究发现,血管生成素样蛋白-8(angiopoietin like-8,ANGPTL8)可以通过自噬受体p62介导的选择性自噬途径降解IKKγ从而负调控NF-κB炎症信号通路。而自噬途径中,常伴有蛋白质的寡聚化或者大分子的蛋白复合物形成。为了探索ANGPTL8是否也会通过形成寡聚物从而降解IKKγ,我们对ANGPTL8和自身、IKKγ以及自噬受体p62相互作用的结构域进行了探究。首先,荧光共定位实验结果显示ANGPTL8、IKKγ、p62三者在胞内存在部分共定位,且共定位的形式为大的斑点,提示三者以聚集体的形式共同存在。其次,我们利用多种实验方法对重组蛋白ANGPTL8的聚集性进行体外探究,发现ANGPTL8在体外孵育后可以形成高分子寡聚物以及不溶性纤维结构。根据文献中对ANGPTL8结构域的划分,我们构建了六个包含不同结构域的ANGPTL8截短突变,并以其为材料,使用免疫共沉淀实验、分子筛层析等实验方法证实ANGPTL8可以通过26-70 aa这一片段自身寡聚化并降解IKKγ,此外,还可以通过71-140aa这一片段和p62结合。这一研究成果为ANGPTL8后续的功能探究提供了基础。ANGPTL8的寡聚化是其负调控炎症通路的重要条件,这一机制的阐明提示了炎症反应和代谢性疾病的内在联系,为代谢性疾病的治疗提供了新的思路。
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