TLR是一類I型的跨膜蛋白,可以特異性識別微生物特異性的抗原物質(PAMPs)。TLR-2與TLR-6或TLR-1聚合形成異源二聚體可以分別識別二酰脂多肽或三酰脂多肽。當配體物質與聚合后的TLR1/2以及TLR2/6結合后,會招募下游的接合蛋白MyD88。TLR-2信號的缺陷會導致許多免疫疾病(如膿毒癥,動脈粥樣硬化,腫瘤擴散等)。目前有許多TLR的抑制劑被開發出來,但是都沒有獲得批準,因此,要想治療這一類疾病,就必須對TLR2的信號傳遞機制做更深入的研究。
TLR以及接合蛋白都含有一個TIR結構域(即Toll/IL-1 resistant)該結構域介導了TLR的相互聚合以及下游的信號傳遞。基于最近的結構學研究:TLR2的TIR結構域中有一個由beta-鏈與alpha-螺旋組成的"口袋"狀結構(BB loop),這一段多肽由相對保守的脯氨酸與甘氨酸組成。來自馬里蘭大學免疫系的Stefanie N. Vogel等人希望以這一段區域為靶點設計TLR-2特異性的阻斷劑,他們的研究結果發表在最近一期的《PNAS》雜志上。
首先,作者利用計算機輔助的方法,針對BB loop區刪選了所有可能插入的小分子化合物以及已經上市的藥物。他們篩選到了1000多種有可能會該區域發生互作的潛在分子,其中有149種小分子化合物以及20種上市藥物具有高效的TLR-2信號阻斷活性。
之后,作者將篩選到的化合物進行體外試驗。這些藥物分別與轉染了TLR-2的HEK293細胞進行孵育,隨后細胞經過TLR2配體的刺激并檢測下游的IL-8的表達。結果顯示,第C29號化合物能夠有效地抑制配體引起的HEK293細胞IL-18的分泌。隨后,作者在人源的單核細胞系THP-1中驗證了上述結果。接下來,作者檢測了該藥物對小鼠的TLR-2信號的阻斷效應。結果顯示,C29能夠有效地抑制TLR-1/2的信號傳遞,但不能抑制TLR2/6的信號傳遞。
另外,作者還發現該藥物還能夠抑制微生物本身引起的TLR2的信號傳遞。
隨后,作者通過生化實驗發現C29能夠抑制TLR-2激活后與下游MyD88的相互作用。并且C29能夠抑制MAPK p38以及ERK的磷酸化。
那么C29是否是特異性針對BB-loop區的多肽序列呢?作者設計了一系列BB-loop突變試驗,不幸的是,這些突變本身就會使得TLR-1/2的信號失活,因此無法通過這一手段證明C29的特異性。不過至少這一實驗證明了BB LOOP區結構對于TLR-1/2的信號傳遞是至關重要的。
接下來作者證明了C29的一類衍生分子,C29L具有相似的效應。
最后,作者通過體內實驗也證明了C29L能夠抑制TLR-2生物活性的結論。
當強大的電磁波從山頂的雷達天線穿破云層射向天空,巨大的能量使周圍冰雪融化、鳥獸驚散……2月14日,改編自劉慈欣著名科幻小說《三體》的同名電視劇迎來大結局,劇中“紅岸基地”發射電磁波信號的場景給觀眾留下......
近日,《柳葉刀》旗下eBioMedicine在線發表了北京郵電大學教授劉勇團隊與合作者的最新成果。該研究基于多中心功能磁共振影像,揭示了阿爾茨海默病(AD,俗稱癡呆癥)患者全腦信號的改變模式,并系統評......
在一項新的研究中,來自美國馬里蘭大學等研究機構的研究人員發現了節肢動物寄生蟲和宿主之間的第一種物種間信號通路,在這種信號通路中,宿主動物血液中的分子觸發了寄生蟲的免疫和發育。這項新研究表明,當蜱蟲攝入......
近日,中國科學院南海海洋研究所研究員高貝樂團隊以具有足夠進化深度和生態多樣性的彎曲菌門為研究對象,分析了六大信號轉導系統在該門不同分支的進化過程及復雜度構建的方式,解析了細菌的信號網絡從簡單演變為復雜......
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488486.shtm近日,中國科學院紫金山天文臺等國際合作研究團隊利用雙中子星并合過程中的引力波輻射特......
一篇論文有8778位作者是什么感覺?在PDF里,光作者列表就要占17頁。有人試圖把所有名字排版在同一頁,字已經小到看不清。這篇論文來自歐洲核子研究中心的ATLAS對撞機合作組,刷新了他們在2015年創......
過去十年來,高溫已經成為影響全球糧食供給的主要因素之一。盡管科學家對植物高溫脅迫信號轉導和耐熱性形成分子機制已進行了廣泛而系統的研究,但目前人們對高等植物如何感知熱的原初信號事件及分子機制仍然知之不多......
幾十年前,科學家預言存在一種奇異的量子效應——泡利阻塞,即如果一團氣體變得足夠冷且足夠致密,它就能隱形。美國科學家在最新一期《科學》雜志撰文指出,他們利用激光擠壓并冷卻鋰氣體等,使其密度和溫度變化到足......
大連化物所復雜分子體系反應動力學研究組(1101組)韓克利研究員團隊基于氨基甲酸酯母核的結構與功能關系,設計并發展了小分子抑制劑型熒光探針(SMI-probe),在重要的藥物代謝酶羧酸酯酶(Carbo......
2021年6月7日,NatureCommunications在線發表了新加坡國立大學生物科學系OnSunLau教授課題組完成的題為“Lightregulatesstomataldevelopmentb......