2024年8月30日,发表在Nature Communications上题为Sde proteins coordinate ubiquitin utilization and phosphoribosylation to establish and maintain the Legionella replication vacuole的研究本文探讨了Sde家族蛋白在LCV形成与维持过程中的功能,特别关注其去泛素化活性(DUB)和磷酸核糖化修饰(pR-Ub)在防止自噬识别中的作用。
2)磷酸核糖化修饰保护LCV免受自噬识别:Sde蛋白的磷酸核糖化活性能够阻止自噬适配器p62与LCV的泛素化靶标结合,从而避免LCV被自噬途径识别和降解。缺乏这种修饰的LCV容易被p62包围,进而触发自噬途径的攻击。
图1 Sde蛋白的DUB活性对LCV附近内质网蛋白Rtn4重排的影响
3)DUB和pR-Ub活性相互依赖:DUB活性不仅减少了LCV周围的多泛素化,还通过提供单泛素底物提高了磷酸核糖化修饰的效率。这两种活性共同作用,以确保LCV的完整性和抵御宿主免疫系统的攻击。
图2 酸核糖化修饰保护LCV免受自噬识别
4)自噬识别的时效性变化:研究发现,Sde家族蛋白阻止p62与LCV的结合是一个暂时性的过程,主要发生在感染后的早期阶段。随着时间的推移,Sde蛋白的保护作用逐渐衰退,这可能是由于宿主细胞其他蛋白质对Sde活性的抑制。
图3 自噬识别的时效性变化
5)Sde蛋白的生物学意义:Sde家族蛋白在军团菌感染早期通过去泛素化和磷酸核糖化活性,维持LCV的完整性,防止其被宿主细胞的自噬系统识别和降解。这些活性在感染的早期至关重要,确保了LCV的形成和军团菌的成功复制。
Kotewicz KM, Zhang M, Kim S, Martin MS, Roy Chowdhury A, Tai A, Scheck RA, Isberg RR. Sde proteins coordinate ubiquitin utilization and phosphoribosylation to establish and maintain the Legionella replication vacuole. Nat Commun. 2024 Aug 30;15(1):7479.
https://doi.org/10.1038/s41467-024-51272-2.