清華王新泉研究組在美國科學(xué)院院刊發(fā)表論文
揭示白細(xì)胞介素33與受體相互作用的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)
清華新聞網(wǎng)8月29日電 8月26日，清華大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院王新泉教授領(lǐng)導(dǎo)的研究組在《美國科學(xué)院院刊》（PNAS）上發(fā)表題為“Structural insights into the interaction of IL-33 with its receptors”（白細(xì)胞介素33與受體相互作用的結(jié)構(gòu)研究）的論文，報道了白細(xì)胞介素33（Interleukin 33, IL-33）與其受體相互作用的結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究成果。本文的第一作者為生命科學(xué)院博士生劉曦，王新泉與臺灣成功大學(xué)王淑鶯教授為本文的共同通訊作者。
IL-33是細(xì)胞因子IL-1家族中的最新成員，顯著增強(qiáng)Th2細(xì)胞免疫應(yīng)答，在機(jī)體對抗感染以及哮喘等疾病的發(fā)生發(fā)展過程中起著重要的調(diào)控作用。IL-33的生物學(xué)功能由其靶細(xì)胞膜上的特異性受體ST2和共受體IL-1RAcP介導(dǎo)。通過解析IL-33成熟區(qū)域（112－270位氨基酸殘基）與受體ST2胞外結(jié)構(gòu)域復(fù)合物的晶體結(jié)構(gòu)，并結(jié)合SPR等生化實驗方法，論文作者發(fā)現(xiàn)分子表面間的靜電相互作用在ST2受體特異性識別IL-33中起關(guān)鍵作用。
團(tuán)隊還與王淑鶯教授和美國勞倫斯伯克利國家實驗室科學(xué)家共同合作，利用小角度X射線散射（small-angle X-ray scattering, SAXS）方法研究了ST2及IL-1RAcP受體在溶液狀態(tài)下的構(gòu)象變化以及與IL-33的相互作用。研究結(jié)果顯示受體ST2不同Ig-like結(jié)構(gòu)域間存在柔性（flexibility），從而在溶液狀態(tài)下具有多種構(gòu)象；而共受體IL-1RAcP分子內(nèi)柔性很小，在溶液狀態(tài)下構(gòu)象穩(wěn)定；這些分子結(jié)構(gòu)特性差異與ST2和IL-1RAcP在特異性配基識別和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的功能差異相一致。通過對IL-33/ST2/IL-RAcP三元復(fù)合物的SAXS研究，作者還發(fā)現(xiàn)IL-33信號轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物與IL-1β信號轉(zhuǎn)導(dǎo)復(fù)合物組裝方式相似，支持和擴(kuò)展了該實驗室在2010年Nature Immunology論文中所提出的IL-1家族中配基與受體相互作用的模型。
上海同步輻射光源和美國伯克利ALS同步輻射光源為晶體衍射和SAXS數(shù)據(jù)收集為論文提供了支持。
供稿：生命學(xué)院 編輯：冰 冰
