UXT与β-catenin互作促进I型干扰素表达的分子机制研究

Inflammation and immune response caused by bacterial and viral infections is a defense strategy of host cells to resist pathogen invading. Cellular antivirus innate immune response is now a hot spot research field in the world. However, the precise regulatory mechanisms are poorly understood. There are two transcripts of ubiquitously expressed transcript protein (UXT). UXT, as a molecular chaperone, is an integral part of many multi-protein complexes, suggesting that it has many important functions. Our previous yeast two-hybrid screening and subsequent verification experiments showed that the two transcripts of UXT protein can interact with Dvl2 and its downstream molecular β-catenin. In addition, UXT promotes β-catenin to interact with IRF3. Previous report showed that Dvl2 involves in the regulation of the activity of NFκB by interacting with p65. Moreover, β-catenin can be recruited to IFNB1 promoter by IRF3 and form a complex with CBP and P300 to enchance the expression of type I interferon. Based on the former studies and our preliminary results, we can infer that UXT interaction with β-catenin may regulates cellular antiviral innate immunity. Next, we will use a variety of strategies to validate our assumptions.

细菌和病毒感染导致宿主发生炎症和免疫反应是机体抵抗外界病原菌入侵的一种防御策略。细胞抗病毒天然免疫一直是研究的热点问题，其精确的调控机制还有待研究。泛表达蛋白UXT有两个转录本，UXT作为一个分子伴侣是很多多蛋白复合物的组成部分，这表明其功能非常广泛。我们在前期酵母双杂交筛选工作以及后续验证实验中，发现UXT的两个转录本编码的蛋白都可以与Dvl2和下游的β-catenin互作，UXT促进β-catenin招募转录因子IRF3。已报道Dvl2参与调控NFκB的活性，β-catenin能够被IRF3招募到IFNB1启动子处与CBP和P300一起形成转录增强体促进I型干扰素的表达。根据以上的研究和我们的初步实验结果，可以推测UXT能够与Dvl2和β-catenin互作调控细胞抗病毒先天免疫。接下来，我们将采用多种手段，根据前期的实验结果来验证我们的假设。

该项目“UXT与β-catenin互作促进I型干扰素表达的分子机制研究”主要拟阐明UXT在β-catenin介导的抗病毒天然免疫中的精确调控机制。UXT作为一个分子伴侣是很多多蛋白复合物的组成部分，这表明其功能非常广泛。我们在前期酵母双杂交筛选工作以及后续验证实验中，发现UXT的两个转录本编码的蛋白都可以与Dvl2下游的β-catenin互作，而Dvl2参与调控NFκB活性, β-catenin能够被IRF3招募到IFNB1启动子处与CBP和P300一起形成转录增强体促进I型干扰素的表达。病毒感染可以激活转录因子NFκB和IRF3的活性， 促进干扰素的表达。根据以上的发表结果和我们的初步实验结果，推测UXT能够与β-catenin互作调控细胞抗病毒先天免疫。因此，该项目的主要研究内容为用实验结果来验证我们的假设。我们证明了UXT可以与β-catenin的C端互作， 并且互作发生在细胞质中。对于UXT参与β-catenin介导的抗病毒方面，是基于β-catenin和IRF3的互作基础之上，我们多次实验发现在人的HEK293T细胞中很难重复该互作，因此UXT在抗病毒方面的研究还在探索之中。但是β-catenin的最大的作用是调控发育过程中的WNT通路，我们随后转变方向，探讨了UXT在β-catenin介导的经典WNT通路中的作用，具体结果有，过表达UXT呈现剂量依赖型的提高WNT报告系统LEF-Luc的活性，也增加了另外一个报告系统5xTOP-luc的活性；降低 UXT的的表达，抑制LEF-Luc和5xTOP-luc的活性；通过荧光定量PCR技术检测到过表达UXT显著增加了下游的Axin2，cyclin D1和c-myc的mRNA表达，干涉UXT的表达后下游的Axin2，cyclin D1和c-myc的mRNA表达水平明显降低，以上证据说明UXT可以调节WNT通路。我们的实验发现UXT可以在WNT通路激活的情况下抑制β-catenin和Dvl2的互作。在UXT 缺失细胞系中GSK-3β和非磷酸化以及磷酸化的β-catenin互作增强，导致β-catenin的磷酸化降解，WNT通路受到抑制。在KO细胞系中用wnt3a激活WNT通路，发现与WT相比，下游的Axin2,cyclin D1和c-myc的mRNA表达水平明显降低，蛋白水平也明显降低。该研究证实了UXT通过与β-c