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NF-κB在免疫，炎症和胁迫应激反应中起着关键作用。NF-κB与癌症，自身免疫性疾病和神经退行性疾病有着密切的关系。NF-κB能够被促炎症因子、流感病毒和紫外线等很多生物、物理及化学性的因子激活。在白介素1介导的NF-κB信号通路激活的过程中，TRAF6与E2(Ubc13/Uev1A)共同催化合成K63连接的自由多泛素链，然后自由多泛素链再激活下游蛋白激酶TAK1。在激活TAK1的过程中，怎样形式的自由多泛素链介导了蛋白激酶的激活，TRAF6是怎样在短时间内高效地合成大量的自由多泛素链作为传递信号分子，这些重要的问题需要进一步的解答。通过建立体外的泛素化合成系统，我们分离纯化了不同长度的K63自由多泛素链。通过体外TAK1激酶激活实验，我们发现只有长的多泛素链才能介导TAK1激酶的激活。这从另一方面也说明了TRAF6是一个高效的、具有持续合成能力的泛素连接酶。通过对TRAF6不同结构域截短体的分析，我们鉴定到Coiled-coil(CC)结构域对TRAF6持续高效地合成泛素链至关重要。CC结构域介导了TRAF6的自身寡聚化，形成了巨大的寡聚复合物。大量的TRAF6相互靠近，可以使TRAF6在接受上游信号的时候，行使功能的锌指结构域一次就可以结合大量的Ubc13/Ub～Ubc13，因而在短时间内合成长的自由多泛素链。突变CC结构域破坏TRAF6的寡聚化状态，TARF6的酶活就大大降低。我们把CC结构域融合到另外一个不能激活NF-κB的泛素连接酶CHIP上，发现CHIP具有了激活NF-κB的能力，说明了CC结构域的功能是可以转移的。紧接着，我们发现CC结构域自身在介导TRAF6寡聚化的同时也可以结合Ubc13/Ub～Ubc13，在TRAF6合成泛素链的过程中提供大量的Ub～Ubc13，保证长多泛素链的高效持续合成。我们找到了影响与E2相互作用的CC结构域的突变体，它的酶活大大降低，在细胞内和体外都不能合成长多泛素链激活NF-κB信号通路。综上所述，我们阐明了TRAF6合成自由多泛素链的具体生化机制，提出了TRAF6工作的全新模型：CC结构域一方面介导了TRAF6的寡聚化，使大量的Ub～Ubc13相互靠近，另一方面，CC结构域本身也结合大量的Ubc13/Ub～Ubc13，使TRAF6在接受白介素1等信号时，可以快速地合成长的自由多泛素链，激活NF-κB信号通路。