Wikipedie

TRIF

Tento článek potřebuje úpravy.
Můžete Wikipedii pomoci tím, že ho vylepšíte. Jak by měly články vypadat, popisují stránky Vzhled a styl, Encyklopedický styl a Odkazy.
Konkrétní problémy: vzhled, interní odkazy

TRIF, také známý jako TICAM-1, je adaptorový protein Toll-like receptoru (TLR), hraje klíčovou roli při iniciaci downstream signálních drah v reakci na aktivaci TLR [1], [2], [3], [4] , zejména TLR3 a TLR4, což vede k produkci interferonů a dalších zánětlivých mediátorů. Tato reakce pomáhá bojovat proti virovým infekcím a dalším hrozbám pro imunitní systém těla [5], [6].

TRIF-dependentní TLR signalizace

editovat

TRIF, esenciální pro přenos signálů uvnitř buněk, je komplexní protein s několika klíčovými doménami, které ovlivňují jeho funkci. Patří sem N-terminální doména (NTD) podílející se na autoregulaci, konsensus TRAF6-vazebný motiv, Toll/interleukin-1 receptorová (TIR) doména a RIP homotypický interakční motiv (RHIM) na C-konci. U lidí se TRIF skládá ze 712 aminokyselin, u myší obsahuje 732 aminokyselin [7], [8], [9], [10]. NTD TRIF hraje důležitou úlohu ve své funkci interakcí s TBK1 a IKKi/IKKɛ, členy kinázové rodiny IKK, což usnadňuje následnou fosforylaci a aktivaci interferonového regulačního faktoru 3 (IRF3) [7], [8], [9], [10]). TIR doména TRIF interaguje s TIR doménou TRAM nebo TIR doménou TLR3 během náboru do endozomálního TLR4 a TLR3, na druhé straně se C-terminální oblast TRIF podílí na aktivaci NF-kB, iniciaci apoptózy [11], [12] nebo, pokud je kaspáza-8 inhibována, indukci nekroptózy [13]. Doména TIR a C-terminální oblast TRIF, jsou zodpovědné za samovolnou asociaci [14], což je velmi důležitá událost v signalizaci proteiny obsahujícími doménu TIR [15]. NTD, když je izolovaná, je monomerní se šroubovicovou strukturou. Tato doména působí jako negativní regulátor aktivace promotoru IFN-β a aktivity reportérového genu závislého na NF-kB [16] zprostředkované TRIF interakcí přímo s doménou TIR, aby se inhibovala samovolná asociace molekul TRIF [17]. TRIF je zodpovědný za zprostředkování TLR4-dependentní aktivace produkce NF-κB a IFN-β [18],[19], [20]. Stejně jako za TLR3-dependentní produkci IFN-β [21], [22]. TIR doména je nezbytná k umožnění interakce domény TIR:TIR, dále také usnadňuje sestavení signálního komplexu obsahujícího TLR a cytosolické TRAM a TRIF, naopak N-terminální oblast dává vzniknout downstream signalizacím zprostředkovaným interakcemi TRAF6 s dalšími signálními molekulami [8], [17], [23]. Signalizace prostřednictvím TRIF dokáže aktivovat několik transkripčních faktorů, včetně NF-κB, IRF3 a AP-1, což dále vede k produkci interferonů typu I a ke zrání myeloidních dendritických buněk [18], [24], [22], [25]. Nicméně biologické odpovědi, které pocházejí ze signalizace závislé na TRIF se formují v závislosti na tom, o jaký buněčný typ se jedná, tak i na specifikaci aktivovaného TLR. TRIF je široce exprimován klidovými buňkami, v jejichž cytoplazmách je lokalizován [22], [26]. K aktivaci TLR3 pomocí dvouvláknové RNA se TRIF přechodně kolokalizuje s receptorem předtím, než se znovu rozdělí a organizuje do struktur podobných skvrnám, které s největší pravděpodobností slouží jako centra pro následné signalizační reakce [26], [27], naproti tomu se v průběhu signalizace TLR4 TRIF spojuje s internalizovaným TLR4, a to prostřednictvím endozomální TRAM [28]. Důsledky signalizace TLR závisí na různých fyziologických a patologických podnětech, přičemž dráhu TRIF řídí množství pozitivních a negativních regulátorů. Tyto regulátory hrají zásadní roli v TLR3- a TLR4-zprostředkovaných signalizačních reakcích a mohou být potenciálně využity pro selektivní manipulaci s různými TLR signalizačními rameny [29].

Pozitivní regulátory TRIF-dependentní TLR signalizace

editovat

Pomocné faktory na buněčném povrchu mohou zlepšit signalizaci TRIF. Například CD16 byl identifikován jako pozitivní regulátor TRIF-dependentních TLR4 odpovědí na LPS v lidských monocytárních buňkách [29]. Modulací exprese IRAK-M a antagonisty IL-1R, CD16 zvyšuje TRIF-dependentní signalizaci, ale snižuje MyD88-dependentní signalizaci [29]. Podobně CD14, známý pro svou roli při senzibilizaci signalizace TLR4 závislého na LPS, se podílí na podpoře signalizace TLR3 [30], pravděpodobně prostřednictvím zvýšení příjmu ligandu a dodání do lysozomálního kompartmentu obsahujícího TLR3. To podtrhuje promiskuitní roli CD14 v signalizaci TLR, přesahující odpovědi TLR4 [31], [32]. Kromě toho bylo identifikováno několik molekul, které zesilují TLR reakce regulací endozomální translokace a signalizace - například TRIL, původně identifikovaný jako protein vázající LPS, zesiluje signalizaci TLR4 [33] i TLR3 lokalizací do endozomálního kompartmentu [34]. Podobně UNC93B působí jako molekula chaperonu usnadňující translokaci TLR citlivých na nukleovou kyselinu do endolysozomů, což je klíčové pro jejich signalizační funkci [35], [36], [37], [38]. Přesahující modulaci buněčného povrchu působí různé pozitivní regulátory signalizace TRIF na úrovni adaptorových a downstream signálních molekul. Členové rodiny TRIM E3 ubikvitin ligáz, jako je TRIM56 [39] a TRIM62, podporují signalizaci TLR závislou na TRIF zvýšením aktivace NF-kB a AP-1 [39], [40]. Tyto ligázy interagují přímo s TRIF, čímž modulují downstream signalizační události [39]. Kromě toho byl nukleární BS69, původně charakterizovaný jako transkripční korepresor, identifikován jako pozitivní regulátor signalizace TLR3 zprostředkované TRIF. Rozpoznáním methylovaného histonu H3.3k36 BS69 zvyšuje aktivaci NF-kB závislou na TRIF a produkci IFN typu I [41], [42], [43], [44], [45]. Dále se imunoproteazomové podjednotky jako LMP7, LMP2 a LMP10 podílejí na pozitivní regulaci signalizace TLR4 zprostředkované TRIF/TRAM, zejména v kontextu produkce NO [46], [47], [48]

Negativní regulátory TRIF-dependentní signalizace

editovat

Dráha TRIF, která je silným zánětlivým signalizačním modulem, podléhá přísné regulaci mnoha hostitelskými faktory, naopak několik patogenů vyvinulo strategie pro zacílení na TRIF-dependentní signalizaci jako prostředek úniku hostitele. Značné množství faktorů odvozených od hostitele a patogenu má inhibiční účinky na dráhu TRIF, které působí na různých úrovních včetně receptoru, adaptéru a downstream signalizačních složek. To podtrhuje kritický význam signální dráhy TRIF pro hostitele [49].

Reference

editovat
  1. ↑ Brikos, C., O’ Neill, L. A. (2008) Signalling of Toll-like receptors. Handb. Exp. Pharmacol. 21–50.
  2. ↑ Jenkins, K. A., Mansell, A. (2010) TIR-containing adaptors in Toll-like receptor signalling. Cytokine 49, 237–244.
  3. ↑ Ve, T., Gay, N. J., Mansell, A., Kobe, B., Kellie, S. (2012) Adaptors in Toll-like receptor signaling and their potential as therapeutic targets. Curr. Drug Targets 13, 1360–1374.
  4. ↑ Troutman, T. D., Hu, W., Fulenchek, S., Yamazaki, T., Kurosaki, T., Bazan, J. F., Pasare, C. (2012) Role for B-cell adapter for PI3K (BCAP) as a signaling adapter linking Toll-like receptors (TLRs) to serine/threonine kinases PI3K/Akt. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 109, 273–278.
  5. ↑ Matsumoto, M., Kikkawa, S., Kohase, M., Miyake, K., Seya, T. (2002) Establishment of a monoclonal antibody against human Toll-like receptor 3 that blocks double-stranded RNA-mediated signaling. Biochem. Biophys. Res. Commun. 293, 1364–1369.
  6. ↑ Kawai, T., Takeuchi, O., Fujita, T., Inoue, J., Mühlradt, P. F., Sato, S., Hoshino, K., Akira, S. (2001) Lipopolysaccharide stimulates the MyD88-independent pathway and results in activation of IFN-regulatory factor 3 and the expression of a subset of lipopolysaccharide-inducible genes. J. Immunol. 167, 5887–5894.
  7. ↑ a b c Sato, S., Sugiyama, M., Yamamoto, M., Watanabe, Y., Kawai, T., Takeda, K., Akira, S. (2003) Toll/IL-1 receptor domain-containing adaptor inducing IFN-beta (TRIF) associates with TNF receptor-associated factor 6 and TANK-binding kinase 1, and activates two distinct transcription factors, NF-kappa B and IFN-regulatory factor-3, in the Toll-like receptor signaling. J. Immunol. 171, 4304–4310.
  8. ↑ a b Fitzgerald, K. A., McWhirter, S. M., Faia, K. L., Rowe, D. C., Latz, E., Golenbock, D. T., Coyle, A. J., Liao, S. M., Maniatis, T. (2003) IKKepsilon and TBK1 are essential components of the IRF3 signaling pathway. Nat. Immunol. 4, 491–496.
  9. ↑ Meylan, E., Burns, K., Hofmann, K., Blancheteau, V., Martinon, F., Kelliher, M., Tschopp, J. (2004) RIP1 is an essential mediator of Toll-like receptor 3-induced NF-kappa B activation. Nat. Immunol. 5, 503–507.
  10. ↑ Kaiser, W. J., Offermann, M. K. (2005) Apoptosis induced by the Toll-like receptor adaptor TRIF is dependent on its receptor interacting protein homotypic interaction motif. J. Immunol. 174, 4942–4952.
  11. ↑ He, S., Liang, Y., Shao, F., Wang, X. (2011) Toll-like receptors activate programmed necrosis in macrophages through a receptor-interacting kinase-3-mediated pathway. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 108, 20054–20059.
  12. ↑ Funami, K., Sasai, M., Oshiumi, H., Seya, T., Matsumoto, M. (2008) Homo-oligomerization is essential for Toll/interleukin-1 receptor domain-containing adaptor molecule-1-mediated NF-kappaB and interferon regulatory factor-3 activation. J. Biol. Chem. 283, 18283–18291.
  13. ↑ Ve, T., Williams, S. J., Kobe, B. (2015) Structure and function of Toll/interleukin-1 receptor/resistance protein (TIR) domains. Apoptosis 20, 250–261.
  14. ↑ Ullah, M. O., Ve, T., Mangan, M., Alaidarous, M., Sweet, M. J., Mansell, A., Kobe, B. (2013) The TLR signalling adaptor TRIF/TICAM-1 has an N-terminal helical domain with structural similarity to IFIT proteins. Acta Crystallogr. D Biol. Crystallogr. 69, 2420–2430.
  15. ↑ a b Tatematsu, M., Ishii, A., Oshiumi, H., Horiuchi, M., Inagaki, F., Seya, T., Matsumoto, M. (2010) A molecular mechanism for Toll-IL-1 receptor domain-containing adaptor molecule-1-mediated IRF-3 activation. J. Biol. Chem. 285, 20128–20136.
  16. ↑ a b Yamamoto, M., Sato, S., Hemmi, H., Hoshino, K., Kaisho, T., Sanjo, H., Takeuchi, O., Sugiyama, M., Okabe, M., Takeda, K., Akira, S. (2003) Role of adaptor TRIF in the MyD88-independent Toll-like receptor signaling pathway. Science 301, 640–643.
  17. ↑ Yamamoto, M., Sato, S., Mori, K., Hoshino, K., Takeuchi, O., Takeda, K., Akira, S. (2002) Cutting edge: a novel Toll/IL-1 receptor domain-containing adapter that preferentially activates the IFN-beta promoter in the Toll-like receptor signaling. J. Immunol. 169, 6668–6672.
  18. ↑ Hoebe, K., Du, X., Georgel, P., Janssen, E., Tabeta, K., Kim, S. O., Goode, J., Lin, P., Mann, N., Mudd, S., Crozat, K., Sovath, S., Han, J., Beutler, B. (2003) Identification of Lps2 as a key transducer of MyD88-independent TIR signalling. Nature 424, 743–748.
  19. ↑ Oshiumi, H., Sasai, M., Shida, K., Fujita, T., Matsumoto, M., Seya, T. (2003) TIR-containing adapter molecule (TICAM)-2, a bridging adapter recruiting to toll-like receptor 4 TICAM-1 that induces interferon-beta. J. Biol. Chem. 278, 49751–49762.
  20. ↑ a b c Oshiumi, H., Matsumoto, M., Funami, K., Akazawa, T., Seya, T. (2003) TICAM-1, an adaptor molecule that participates in Toll-like receptor 3-mediated interferon-beta induction. Nat. Immunol. 4, 161–167.
  21. ↑ Sasai, M., Tatematsu, M., Oshiumi, H., Funami, K., Matsumoto, M., Hatakeyama, S., Seya, T. (2010) Direct binding of TRAF2 and TRAF6 to TICAM-1/TRIF adaptor participates in activation of the Toll-like receptor 3/4 pathway. Mol. Immunol. 47, 1283–1291.
  22. ↑ Oshiumi, H., Sasai, M., Shida, K., Fujita, T., Matsumoto, M., Seya, T. (2003) TIR-containing adapter molecule (TICAM)-2, a bridging adapter recruiting to toll-like receptor 4 TICAM-1 that induces interferon-beta. J. Biol. Chem. 278, 49751–49762.
  23. ↑ Fitzgerald, K. A., Rowe, D. C., Barnes, B. J., Caffrey, D. R., Visintin, A., Latz, E., Monks, B., Pitha, P. M., Golenbock, D. T. (2003) LPS-TLR4 signaling to IRF-3/7 and NF-kappaB involves the Toll adapters TRAM and TRIF. J. Exp. Med. 198, 1043–1055.
  24. ↑ a b Funami, K., Sasai, M., Ohba, Y., Oshiumi, H., Seya, T., Matsumoto, M. (2007) Spatiotemporal mobilization of Toll/IL-1 receptor domain-containing adaptor molecule-1 in response to dsRNA. J. Immunol. 179, 6867–6872.
  25. ↑ Matsumoto, M., Funami, K., Tanabe, M., Oshiumi, H., Shingai, M., Seto, Y., Yamamoto, A., Seya, T. (2003) Subcellular localization of Toll-like receptor 3 in human dendritic cells. J. Immunol. 171, 3154–3162.
  26. ↑ Kagan, J. C., Su, T., Horng, T., Chow, A., Akira, S., Medzhitov, R. (2008) TRAM couples endocytosis of Toll-like receptor 4 to the induction of interferon-beta. Nat. Immunol. 9, 361–368.
  27. ↑ a b c Shalova, I. N., Kajiji, T., Lim, J. Y., Gómez-Piña, V., Fernández-Ruíz, I., Arnalich, F., Iau, P. T., López-Collazo, E., Wong, S. C., Biswas, S. K. (2012) CD16 regulates TRIF-dependent TLR4 response in human monocytes and their subsets. J. Immunol. 188, 3584–3593.
  28. ↑ Lee, H. K., Dunzendorfer, S., Soldau, K., Tobias, P. S. (2006) Double-stranded RNA-mediated TLR3 activation is enhanced by CD14. Immunity 24, 153–163.
  29. ↑ Di Gioia, M., Zanoni, I. (2015) Toll-like receptor co-receptors as master regulators of the immune response. Mol. Immunol. 63, 143–152.
  30. ↑ Zanoni, I., Granucci, F. (2013) Role of CD14 in host protection against infections and in metabolism regulation. Front. Cell. Infect. Microbiol. 3, 32.
  31. ↑ Carpenter, S., Carlson, T., Dellacasagrande, J., Garcia, A., Gibbons, S., Hertzog, P., Lyons, A., Lin, L. L., Lynch, M., Monie, T., Murphy, C., Seidl, K. J., Wells, C., Dunne, A., O’ Neill, L. A. (2009) TRIL, a functional component of the TLR4 signaling complex, highly expressed in brain. J. Immunol. 183, 3989–3995.
  32. ↑ Carpenter, S., Wochal, P., Dunne, A., O’ Neill, L. A. (2011) Toll-like receptor 3 (TLR3) signaling requires TLR4 Interactor with leucine-rich REPeats (TRIL). J. Biol. Chem. 286, 38795–38804.
  33. ↑ Tabeta, K., Hoebe, K., Janssen, E. M., Du, X., Georgel, P., Crozat, K., Mudd, S., Mann, N., Sovath, S., Goode, J., Shamel, L., Herskovits, A. A., Portnoy, D. A., Cooke, M., Tarantino, L. M., Wiltshire, T., Steinberg, B. E., Grinstein, S., Beutler, B. (2006) The Unc93b1 mutation 3d disrupts exogenous antigen presentation and signaling via Toll-like receptors 3, 7 and 9. Nat. Immunol. 7, 156–164.
  34. ↑ Akashi-Takamura, S., Miyake, K. (2008) TLR accessory molecules. Curr. Opin. Immunol. 20, 420–425.
  35. ↑ Eigenbrod, T., Franchi, L., Muñoz-Planillo, R., Kirschning, C. J., Freudenberg, M. A., Núñez, G., Dalpke, A. (2012) Bacterial RNA mediates activation of caspase-1 and IL-1β release independently of TLRs 3, 7, 9 and TRIF but is dependent on UNC93B. J. Immunol. 189, 328–336.
  36. ↑ Schamber-Reis, B. L., Petritus, P. M., Caetano, B. C., Martinez, E. R., Okuda, K., Golenbock, D., Scott, P., Gazzinelli, R. T. (2013) UNC93B1 and nucleic acid-sensing Toll-like receptors mediate host resistance to infection with Leishmania major. J. Biol. Chem. 288, 7127–7136.
  37. ↑ a b c Shen, Y., Li, N. L., Wang, J., Liu, B., Lester, S., Li, K. (2012) TRIM56 is an essential component of the TLR3 antiviral signaling pathway. J. Biol. Chem. 287, 36404–36413.
  38. ↑ Uchil, P. D., Hinz, A., Siegel, S., Coenen-Stass, A., Pertel, T., Luban, J., Mothes, W. (2013) TRIM protein-mediated regulation of inflammatory and innate immune signaling and its association with antiretroviral activity. J. Virol. 87, 257–272.
  39. ↑ Velasco, G., Grkovic, S., Ansieau, S. (2006) New insights into BS69 functions. J. Biol. Chem. 281, 16546–16550.
  40. ↑ Guo, R., Zheng, L., Park, J. W., Lv, R., Chen, H., Jiao, F., Xu, W., Mu, S., Wen, H., Qiu, J., Wang, Z., Yang, P., Wu, F., Hui, J., Fu, X., Shi, X., Shi, Y. G., Xing, Y., Lan, F., Shi, Y. (2014) BS69/ZMYND11 reads and connects histone H3.3 lysine 36 trimethylation-decorated chromatin to regulated pre-mRNA processing. Mol. Cell 56, 298–310.
  41. ↑ Wang, J., Qin, S., Li, F., Li, S., Zhang, W., Peng, J., Zhang, Z., Gong, Q., Wu, J., Shi, Y. (2014) Crystal structure of human BS69 Bromo-ZnF-PWWP reveals its role in H3K36me3 nucleosome binding. Cell Res. 24, 890–893.
  42. ↑ Takaki, H., Oshiumi, H., Sasai, M., Kawanishi, T., Matsumoto, M., Seya, T. (2009) Oligomerized TICAM-1 (TRIF) in the cytoplasm recruits nuclear BS69 to enhance NF-kappaB activation and type I IFN induction. Eur. J. Immunol. 39, 3469–3476.
  43. ↑ Ikeda, O., Miyasaka, Y., Yoshida, R., Mizushima, A., Oritani, K., Sekine, Y., Kuroda, M., Yasui, T., Fujimuro, M., Muromoto, R., Nanbo, A., Matsuda, T. (2010) BS69 cooperates with TRAF3 in the regulation of Epstein-Barr virus-derived LMP1/CTAR1-induced NF-kappaB activation. FEBS Lett. 584, 865–872.
  44. ↑ Gaczynska, M., Rock, K. L., Spies, T., Goldberg, A. L. (1994) Peptidase activities of proteasomes are differentially regulated by the major histocompatibility complex-encoded genes for LMP2 and LMP7. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 91, 9213–9217.
  45. ↑ Groettrup, M., Khan, S., Schwarz, K., Schmidtke, G. (2001) Interferon-gamma inducible exchanges of 20S proteasome active site subunits: why? Biochimie 83, 367–372.
  46. ↑ Reis, J., Hassan, F., Guan, X. Q., Shen, J., Monaco, J. J., Papasian, C. J., Qureshi, A. A., Van Way, C. W., III, Vogel, S. N., Morrison, D. C., Qureshi, N. (2011) The immunoproteasomes regulate LPS-induced TRIF/TRAM signaling pathway in murine macrophages. Cell Biochem. Biophys. 60, 119–126.
  47. ↑ M Obayed Ullah, Matthew J Sweet, Ashley Mansell, Stuart Kellie, Bostjan Kobe, TRIF-dependent TLR signaling, its functions in host defense and inflammation, and its potential as a therapeutic target, Journal of Leukocyte Biology, Volume 100, Issue 1, Jul 2016, Pages 27–45, https://doi.org/10.1189/jlb.2RI1115-531R
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=TRIF&oldid=23897255“