HSPA6由RIG-I样受体诱导并负调控I型干扰素信号

HSPA6 is induced by RIG-I-like receptors and negatively regulates type-I interferon signaling.

作者信息Yifu Liu, Zhenxiang Zhao, Xiaoxin Ji, Yi Lei, Dongpeng Zheng, Yixin Huang, Jingjing An, Chuhan Gao, ZhaoKun Wang, Yajun Si, Xinyao Chen, Xueren Li, Shouchun Peng, Hongjian Yu, Zichuan Liu, Zixiang Zhu, Xin Mu
PMID41762233
发布时间2026-02-28
DOI10.1007/s00018-026-06147-8

实验完整度

包含RNA-seq、RT-qPCR、Western blot、共免疫沉淀、蔗糖梯度超速离心、基因敲除细胞系、病毒感染及报告基因等多种实验验证,涵盖机制和功能验证。

主要模型

HEK293T细胞 HEK293细胞 HeLa细胞 MAVS敲除细胞 IRF3敲除细胞 TRIM65敲除细胞 G3BP1/2敲除细胞 HSPA6敲除细胞

重点核对

GOF MDA5(G495R)和GOF RIG-I(C268F)突变体的表达诱导HSPA6 HSPA6诱导依赖于TRIM65和RIPLET E3连接酶 应激颗粒形成(G3BP1/2)对HSPA6诱导是必需的 转录因子AP1和IRF1对于HSPA6转录是必需的 HSPA6与GOF MDA5结合并减少其多聚化

摘要

RIG-I样受体(RLRs)组装成丝状结构,通过接头蛋白MAVS及随后的下游信号级联启动I型干扰素(IFN-I)和NF-κB信号通路。这些丝状结构的形成和调控受多种细胞蛋白和复合物的影响。在本研究中,我们鉴定了应激反应性热休克蛋白HSPA6,它在RLR激活时被诱导,并作为IFN-I信号的负调控因子。HSPA6的表达不依赖于MAVS或IRF3,但依赖于与RLRs相关的E3连接酶、应激颗粒(SGs)以及转录因子IRF1和AP-1。HSPA6通过与细胞质中的这些受体结合并破坏多聚体复合物的形成来下调RLR介导的IFN信号。总之,我们的发现揭示了一种由RLRs介导的新型反馈机制,该机制不同于经典的IRF3依赖性IFN-I激活或NF-κB介导的炎症细胞因子诱导。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
RLR激活诱导的应激反应如何调控I型干扰素信号?
核心机制
HSPA6被IFN-能力RLRs通过E3连接酶、应激颗粒及AP1/IRF1转录因子诱导表达,并结合MDA5破坏其多聚化,从而负调控IFN-I信号,形成非经典反馈机制。
主要证据
RNA-seq和RT-qPCR显示GOF MDA5/RIG-I诱导HSPA6;敲除TRIM65、G3BP1/2、AP1或IRF1抑制HSPA6诱导;共免疫沉淀和蔗糖梯度分析表明HSPA6与GOF MDA5结合并减少其多聚化。
研究意义
揭示了RLR激活诱导应激反应调控IFN信号的新型反馈机制,不同于经典IRF3或NF-κB通路,为理解IFN信号调控提供了新视角。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

鉴定HSPA6为RLR激活诱导的基因

寻找RLR激活后表达变化的基因,并验证HSPA6的诱导

使用GOF MDA5(G495R)和GOF RIG-I(C268F)表达细胞进行RNA-seq,RT-qPCR和Western blot验证HSPA6 RNA和蛋白水平;用poly I:C刺激、EMCV感染和IFNβ处理检测HSPA6表达。

2

验证HSPA6诱导不依赖MAVS和IRF3

确定HSPA6诱导是否依赖于经典RLR信号通路

在MAVS敲除和IRF3敲除细胞中表达GOF MDA5,检测HSPA6和IFNβ表达。

3

验证E3连接酶和应激颗粒对HSPA6诱导的必需性

确定E3连接酶和应激颗粒是否参与HSPA6诱导

使用TRIM65和RIPLET敲除细胞,以及EGCG处理或G3BP1/2敲除细胞,检测HSPA6表达。

4

鉴定调控HSPA6转录的转录因子

找出HSPA6诱导所需的转录因子

通过敲除HSF1、IRF1、AP1(c-Jun)和RXRα,检测HSPA6表达,并用PROMO预测转录因子。

5

验证HSPA6负调控IFN信号及其机制

确定HSPA6对IFN信号的调控作用及分子机制

在HSPA6敲除细胞中检测IFNβ诱导增强,过表达HSPA6抑制IFNβ报告基因;通过共免疫沉淀和蔗糖梯度超速离心分析HSPA6与MDA5结合并影响其多聚化。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

验证蛋白相互作用
验证蛋白多聚化状态

产品清单

实验环节名称品牌货号
DMEM培养基Gibco10569-010
胎牛血清Gibco10099141
青霉素/链霉素SolarbioP1400
重组人IFNβSino Biological10704-HNAS
表没食子儿茶素没食子酸酯TargetMol989-51-5
Lipofectamine 2000转染试剂ThermoFisher11668500
聚肌胞苷酸InvivoGentlrl-pic
嘌呤霉素GibcoA1113803
TIANamp基因组 DNA 提取试剂盒TIANGEN4992254
萤火虫和海肾双荧光素酶检测试剂盒US EVERBRIGHTF6075
RNA简单总RNA提取试剂盒TIANGENDP419
UE Iris逆转录混合液(含DNase,一步法)US EVERBRIGHTR2028S
2×SYBR Green qPCR预混液US EVERBRIGHTS2024
蛋白酶抑制剂混合物Roche04693132001
抗Myc抗体SigmaM5546
抗FLAG抗体SigmaF1804
蛋白A+G琼脂糖BeyotimeP2012
Omni ECL Light化学发光液EpiZyme BioSQ202
P40ST-2520转子HitachiCP100 NX

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞培养和转染
HEK293T或HEK293细胞培养条件、转染试剂 Lipofectamine 2000 使用剂量及转染时间
阅读提示:Materials and methods 中 Cells and reagents 和 Transfection assays 部分
HSPA6诱导刺激
GOF MDA5(G495R)或GOF RIG-I(C268F)质粒浓度、转染后收获时间(24 h)、poly I:C 浓度(0.8 ng/μl)及处理时间(18 h)、病毒感染的MOI或HAU浓度及感染时间(EMCV MOI 0.01、SeV 20 HAU/ml、HSV-1 MOI 1)
阅读提示:Results 中相应实验描述和图例
基因敲除细胞系
sgRNA靶序列、筛选浓度嘌呤霉素(2 μg/ml)、单克隆筛选流程
阅读提示:Materials and methods 中 Generation of KO cell lines 部分
HSPA6负调控验证
HSPA6敲除或过表达质粒用量、共转染比例、荧光素酶报告基因检测时间(24 h)
阅读提示:Results 中 HSPA6 negatively regulates... 部分及图5
相互作用和多聚化检测
共免疫沉淀所用抗体(anti-Myc/anti-FLAG)及用量、蔗糖梯度超速离心参数(38,000 rpm,14 h,4℃)
阅读提示:Materials and methods 中 Co-immunoprecipitation assay 和 Sucrose gradient ultracentrifugation 部分