IFNR typu I (receptor interferonu) jest heterodimerem składającym się z dwóch łańcuchów łańcuchów transmembranowych, IFNAR1 (podjednostka 1 receptora interferonu alfa) i IFNAR2, które są związane z kinazami tyrozynowymi Tyk2 i Jak1 (kinaza Janus 1) odpowiednio. Indukowana ligandem regulacja w dół IFNR typu I jest głównym mechanizmem negatywnej regulacji sygnalizacji komórkowej. mechanizmem negatywnej regulacji sygnalizacji komórkowej i obejmuje internalizację i lizosomalną degradację IFNAR1. IFNalfa promuje fosforylację IFNAR1 na Ser535, a następnie rekrutację ligazy ubikwityny E3 beta-TrCP2 (białko 2 zawierające powtórzenia beta-transducyny), ubikwitynacja IFNAR1 i proteoliza. Niekatalityczna rola Tyk2 w podtrzymywaniu utrzymywaniu stałego poziomu IFNAR1 w błonie plazmatycznej jest dobrze udokumentowane; jednak niewiele wiadomo na temat funkcji Tyk2 w etapach które poprzedzają i następują po fosforylacji seryny i ubikwitynacji IFNAR1 w odpowiedzi na wiązanie ligandu odpowiedzi na wiązanie ligandu. W niniejszym badaniu wykazaliśmy, że aktywacja katalityczna aktywacja Tyk2 nie jest niezbędna do internalizacji IFNAR1, ale jest wymagana dla indukowanej ligandem fosforylacji seryny IFNAR1, ubikwitynacji i wydajnej proteolizy lizosomalnej. proteolizy lizosomalnej. --- Ubikwitynacja, endocytoza i lizosomalna degradacja podjednostki 1 receptora IFNAR1 (interferon alfa) receptora interferonu typu I (IFN) jest mediowana przez SCFbeta-Trcp (Skp1-Cullin1-F-box protein beta). SCFbeta-Trcp (Skp1-Cullin1-F-box protein beta transducin repeat-containing protein) ligazę ubikwityny E3 w sposób zależny od fosforylacji. Ponadto, Stabilność IFNAR1 jest regulowana przez jego wiązanie z kinazą Tyk2. Tutaj my scharakteryzować determinanty ubikwitynacji i degradacji IFNAR1. Stwierdziliśmy że integralność dwóch reszt Ser w pozycjach 535 i 539 w obrębie specyficznego motywu zniszczenia obecnego w cytoplazmatycznym ogonie IFNAR1 jest niezbędna dla zdolności IFNAR1 do rekrutacji beta-Trcp, jak również do ulegania skutecznej ubikwitynacji i degradacji. Używając przeciwciała, które specyficznie rozpoznaje IFNAR1 fosforylowany na Ser535 stwierdziliśmy, że IFNAR1 jest fosforylowany na tej reszcie w komórkach. Fosforylacja ta jest promowana przez traktowanie komórek IFNalfa. Chociaż cytoplazmatyczny ogon IFNAR1 zawiera siedem reszt Lys, które mogą funkcjonować jako potencjalne miejsca akceptora ubikwityny miejsca, odkryliśmy, że tylko trzy (Lys501, Lys525 i Lys526), wszystkie zlokalizowane proksymalnie do motywu zniszczenia, są niezbędne do ubikwitynacji i degradacji IFNAR1. Ekspresja Tyk2 stabilizowała IFNAR1 w sposób, który był zależny ani od jego wiązania z beta-Trcp, ani od ubikwitynacji IFNAR1. My omawiamy złożoność i specyfikę ubikwitynacji i degradacji IFNAR1, który jest substratem beta-Trcp, który ulega degradacji poprzez szlak lizosomalny. szlakiem lizosomalnym. --- Interferon alfa (IFNalfa) jest szeroko stosowany w leczeniu pacjentów z czerniakiem złośliwym. pacjentów. Cytokina ta działa na komórki poprzez zaangażowanie receptora IFN typu I składającego się z dwóch podjednostek (IFNAR1 i IFNAR2), a następnie aktywację kinaz Janus. z dwóch podjednostek (IFNAR1 i IFNAR2), po czym następuje aktywacja kinaz Janus (Jak). Poziomy IFNAR1 (regulowane przez degradację, w której pośredniczy ligaza ubikwityny betaTrcp E3 ligazę ubikwityny betaTrcp E3) i sygnalizacji IFNalfa zostały obniżone w linii komórek czerniaka 1205Lu która zawiera aktywowany BRAF i wykazuje wysoki poziom ligazy ubikwityny betaTrcp ligazy. Ekspresja stabilizowanego IFNAR1 w komórkach czerniaka zmniejszyła ich nowotworowość. Ponadto, nokaut BRAF za pośrednictwem RNAi i farmakologiczne hamowanie hamowanie Raf lub MEK1 zmniejszało poziomy betaTrcp i stabilizowało IFNAR1. Jednakże, pomimo powodowania stabilizacji IFNAR1, inhibitor Raf BAY 43-9006 zakłócał odpowiedzi komórkowe na IFNalfa, najprawdopodobniej z powodu jego zdolność do bezpośredniego hamowania aktywności Jak. Omawiamy implikacje tego wyniku dla dla terapii skojarzonej z BAY 43-9006 i IFNalfa u pacjentów z czerniakiem. pacjentów. --- Interferon alfa (IFN-α) kontroluje homeostazę hematopoetycznych komórek macierzystych, reguluje oporność przeciwwirusową, hamuje angiogenezę i hamuje wzrost guza wzrost guza. Cytokina ta jest często stosowana w leczeniu nowotworów i przewlekłych infekcji wirusowych. przewlekłych infekcji wirusowych. Zakres odpowiedzi komórkowej na IFN-α jest ograniczony przez indukowaną przez IFN ubikwitynację i degradację łańcucha receptora IFN-α/β 1 (IFNAR1) kognatycznego receptora. Ubikwitynacja IFNAR1 jest ułatwiona przez ligazę ubikwityny βTrcp E3, która jest rekrutowana do IFNAR1 po jego fosforylacji degronu fosforylacji, która jest indukowana przez ligand. Tutaj zgłaszamy identyfikację kinazy białkowej D2 (PKD2) jako kinazy, która pośredniczy w indukowanej ligandem fosforylację degronu IFNAR1 i umożliwia wiązanie βTrcp z receptorem. Traktowanie komórek IFN-α indukuje aktywność katalityczną PKD2 i stymuluje jej interakcję z IFNAR1. jego interakcję z IFNAR1. Ekspresja i aktywność kinazowa PKD2 są wymagane do indukowanej ligandem stymulacji ubikwitynacji i endocytozy IFNAR1 oraz do przyspieszonego proteolitycznego obrotu IFNAR1. Ponadto, zahamowanie lub knockdown PKD2 silnie zwiększa wewnątrzkomórkową sygnalizację indukowaną przez IFN-α i zwiększa skuteczność jego działania przeciwwirusowego. Mechanizmy indukowana ligandem eliminacja IFNAR1 są omawiane wraz z potencjalnym medyczne znaczenie tej regulacji. --- Zależna od fosforylacji ubikwitynacja i wynikająca z niej regulacja w dół i degradacja lizosomalna lizosomalna degradacja łańcucha 1 receptora interferonu alfa/beta (IFNAR1) receptora dla interferonów typu I odgrywają ważną rolę w ograniczaniu odpowiedzi komórkowej na te cytokiny. odpowiedzi komórkowej na te cytokiny. Zdarzenia te mogą być stymulowane przez ligandy (w sposób zależny od kinazy Janus) lub przez induktory niesfałdowanej odpowiedzi białkowej (UPR), w tym induktory (UPR), w tym infekcję wirusową (w sposób zależny od aktywności endoplazmy trzustki). aktywność kinazy retikulum endoplazmatycznego trzustki). Zarówno szlaki zależne, jak i -i niezależne od ligandów zbiegają się na fosforylacji Ser(535) w obrębie degronu IFNAR1 prowadząc do rekrutacji ligazy ubikwityny beta-Trcp E3 i jednoczesnej ubikwitynacji i degradacji. Wykazano, że kinaza kazeinowa 1 alfa (CK1 alfa) bezpośrednio fosforyluje Ser(535) w szlaku niezależnym od ligandu. Jednak biorąc pod uwagę konstytutywną aktywność CK1 alfa, pozostawało niejasne, w jaki sposób ta ścieżka jest stymulowany przez UPR. Tutaj donosimy, że indukcja UPR promuje fosforylację fosforylację proksymalnej reszty, Ser (532), w trzustkowej endoplazmatycznej w sposób zależny od kinazy retikulum trzustkowego. Ta seryna służy jako miejsce startowe, które promuje późniejszą fosforylację IFNAR1 w jego degronie przez CK1 alfa. Zdarzenia te odgrywają ważną rolę w regulacji ubikwitynacji i degradacji IFNAR1, a także zakres sygnalizacji interferonu typu I.
Która ligaza ubikwityny E3 pośredniczy w ubikwitynacji i degradacji receptora interferonu typu 1 (IFNAR1)?
Ubikwitynacja i degradacja podjednostki IFNAR1 (interferon alfa receptor 1) receptora interferonu typu I (IFN) jest pośredniczona przez ligazę ubikwityny E3 SCFbeta-Trcp (Skp1-Cullin1-F-box protein beta transducin repeat-containing protein) w sposób zależny od fosforylacji.