牦牛NLRP基因家族全基因组鉴定及转录组分析
2022-06-13张晓兰梁春年李吉叶
鲍 麒,张晓兰 ,黄 纯,梁春年,李吉叶,褚 敏,阎 萍*
(1.中国农业科学院 兰州畜牧与兽药研究所,兰州 730050;2.甘肃省牦牛繁育工程重点实验室,兰州 730050;3.青海大通种牛场,西宁 810000)
NLRP蛋白家族最早在人上被发现,共有14个家族成员,可以分为免疫相关蛋白和生殖相关蛋白。免疫相关蛋白主要在先天免疫系统发挥功能,包括NLRP1、NLRP3、NLRP6、NLRP10和NLRP12,生殖相关蛋白主要在哺乳动物生殖系统中起作用,包括NLRP2、NLRP4、NLRP5、NLRP7、NLRP8、NLRP9、NLRP11、NLRP13 和NLRP14[1]。NLRP蛋白的基本结构主要由3个保守的结构域组成,第一个是氨基端的PYD(Pyrin domain),该结构域包含92个氨基酸,主要功能是介导蛋白之间的相互作用,第二个是中间的NACHT结构域,该结构域是以4个相近的含核苷水解酶域的蛋白合起来命名的,包括神经元凋亡抑制蛋白(Neuronal apoptosis inhibitor protein, NAIP)、Ⅱ型主要组织相容性复合体转录激活子(Class Ⅱ major histocompatibility complex trans-activator, CⅡTA)、来源于柄孢霉的非亲和位点蛋白 (HET-E)、哺乳动物端粒酶相关蛋白(Telomerase associated protein 1, TP1)。最后是羧基端的LRRs(Leucine-rich repeats)结构域[2],该结构域含有9-12个亮氨酸重复,主要功能是介导自身调节、蛋白间的相互作用和病原相关分子模式的传感。
近年来对NLRP基因的研究主要集中在炎症小体上。NLRP家族中的炎症体包含NLRP1和NLRP3炎症小体。炎症小体是由胞浆内模式识别受体参与组装的多蛋白复合物。炎症小体活化后可促进炎症因子的成熟和释放,从而参与先天免疫过程。炎症小体募集天冬氨酸蛋白水解酶-1(Caspase-1),引起capase-1蛋白水解pro-IL-1b和pro-IL-18,产生成熟的活性细胞因子[3]。NLRP1炎症体由感受器NLRP1、结合蛋白ASE和效应蛋白Caspase-1三个部分组成,能够促进IL-18,IL-1b及IL-33的成熟,在炎症发生时起作用[3]。在NLRP蛋白中,NLRP10是唯一一个缺乏LRR结构域的家族成员。……
