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文章背景簡介  

BACKGROUND INTRODUCTION

炎癥小體（inflammasome）是一種多蛋白復合物，在胞漿中由胞漿分子模式識別受體 （patternrecognition receptor， PRR）參與組裝形成。炎癥小體調節IL－1β和IL－18的成熟和分泌以及細胞焦亡，在固有免疫及炎性疾病的發生發展中發揮重要作用。

炎癥小體復合物主要由受體蛋白（NLR或ALR家族的成員），銜接蛋白ASC（apoptosis－associated speck－like protein containing CARD，凋亡相關斑點樣蛋白 ），和效應蛋白procaspase－1組成。其功能過程主要為：（1）分子模式識別受體 （patternrecognition receptor， PRR）（第一信號，Signal 1）誘導轉錄，合成為無生物活性的pro－IL－1β和pro－IL－18；（2）procaspase－1轉化為具有酶活性形式的caspase－1，由炎癥小體介導（第二信號，Signal 2）；（3）caspase－1加工pro－IL－1β和pro－IL－18，釋放成熟的IL－1β和IL－18；（4）活性caspase－1調節細胞焦亡，并導致異常蛋白質分泌。

其中，NLRP6炎癥小體（NOD－like receptor protein 6 inflammasome）是NLR（NOD－like receptor）免疫受體家族的重要成員之一，在機體炎癥反應應答以及腸道微生態維持方面起著至關重要的作用。NLRP6炎癥小體主要由胞漿內模式識別受體（Pattern recognition receptors， PRRs）、細胞凋亡相關的斑點樣蛋白（Apoptosis－associated speck－like protein containing a caspase－recruitment domain， ASC） 和半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶 （Caspase）組成，在人和鼠的肝臟、腸道、腎臟等器官均有表達。與其他炎癥小體分布不同，NLPR6炎癥小體主要分布在腸上皮組織，尤其是腸上皮細胞（IECs）、分泌黏液的杯狀細胞、肌成纖維細胞。在人體中，NLRP6炎癥小體主要表達于十二指腸、空腸和回腸，而在小鼠中，NLRP6炎癥小體在小腸和大腸中都有一定表達。

在過去的幾年中，越來越多的證據表明液液相分離（Liquid－Liquid Phase Separation，LLPS）參與了多種細胞過程，這些無膜液滴狀的成分（如核仁、應激顆粒等）在沒有膜的束縛下依然可以穩定存在，并與周圍環境發生頻繁的物質交換，對于濃縮某些分子和促進細胞功能的時空調節具有重要作用。

2021年10月21日，美國波士頓兒童醫院Chen Shen等研究人員合作在《Cell》雜志（ IF 36．216 ，生物一區）發表了題為“Phase separation drives RNA virus－induced activation of the NLRP6 inflammasome”的論文，揭示了相分離可驅動RNA病毒誘導的NLRP6 炎性體激活。

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所用到的主要方法

METHODS  

（1）重組載體的構建、表達與純化

（2）共聚焦顯微鏡

（3）EMSA 凝膠遷移或電泳遷移率實驗

（4）MST（微量熱泳動儀）法測定結合親和力

（5）病毒轉染

（6）免疫共沉淀

（7）熒光免疫組織化學法檢測活體斑點

（8）細胞FRAP分析

（9）活細胞成像

（10）RT－qPCR

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文章主要內容摘要

ABSTRACT

NLRP6通過誘導炎癥小體激活、干擾素產生等功能，在宿主防御中發揮著重要作用。本文證明NLRP6在體外和細胞內與雙鏈RNA（dsRNA）相互作用時會發生液－液相分離（LLPS）。NLRP6的一個多賴氨酸序列（K350－354）對多價相互作用、相分離和炎性體的激活非常重要。Nlrp6缺陷或Nlrp6K350－354A突變體小鼠在小鼠肝炎病毒、輪狀病毒感染、以及腸道微生物群刺激的穩定狀態下，炎性體激活會減少，這表明NLRP6 LLPS在抗微生物免疫方面具有重要作用。通過螺旋裝配招募的ASC能鞏固NLRP6凝結物，ASC進一步招募并激活caspase－1。此外，一種已知的NLRP6配體脂磷壁酸（Lipotehoic acid），也能促進NLRP6 LLPS，NLRP6誘導的干擾素信號螺旋酶DHX15則可以與NLRP6和dsRNA共同形成凝集物。因此，NLRP6的LLPS是對配體刺激的一種共同反應，其作用是根據細胞環境將NLRP6導向不同的功能結果。

       原文標題 : 相分離會驅動RNA病毒誘導的NLRP6炎性體激活