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│IF16.6 Nature Communications│结核分枝杆菌甲基转移酶Rv2067c操纵宿主表观遗传程序来促进其自身的生存

IF16.6 Nature Communications结核分枝杆菌甲基转移酶Rv2067c操纵宿主表观遗传程序来促进其自身的生存

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总述:

结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,简称MTB)是一种高度适应性的病原体,它能够在人类宿主体内存活并造成结核病。近年来的研究揭示了MTB与宿主细胞之间复杂的相互作用。其中,MTB能够通过多种机制干扰宿主的免疫反应,以保证其在宿主体内的生存和传播。MTB能够调控宿主细胞的表观遗传状态是其逃避宿主免疫系统的关键策略之一此次研究聚焦于MTB分泌的一种甲基转移酶(MTase),命名为Rv2067cRv2067c能够进入宿主的巨噬细胞,并在这些细胞的非核体环境中作用于组蛋白H3K79,使之发生三甲基化改变。

此外,Rv2067c还能够下调宿主细胞内的另一种MTase,即DOT1LDOT1L在宿主细胞的核小体环境中作用,其介导的H3K79me3标记是促炎反应基因表达的重要调控因素。Rv2067c通过降低DOT1L的表达,减少了核小体中H3K79me3的水平,从而抑制了宿主细胞的炎症反应。

这种策略不仅降低了炎症反应,而且还影响了宿主细胞的凋亡过程。研究表明,Rv2067c的作用能够抑制caspase-8依赖的细胞凋亡路径,同时增强ripk3介导的坏死路径,这可能是MTB增强其病原性的一个重要机制。Rv2067c还能够增强SESTRIN3NLRC3TMTC1这些基因的表达。这些基因的上调有助于MTB对抗宿主的氧化应激反应和炎症反应,进一步增强其在宿主体内的生存能力。

为了深入研究这一复杂的分子互作机制,研究人员还对Rv2067cDOT1L的结构进行了研究。通过结构分析,研究人员发现Rv2067cDOT1LH3K79的作用具有空间和时间上的分离性。这种结构基础的发现不仅阐明了Rv2067c如何有效地拦截宿主的表观遗传回路,还揭示了其如何调控下游信号传导路径。

总的来说,这项研究为理解MTB如何通过修改宿主的表观遗传状态来逃避宿主的免疫反应提供了新的视角。这些发现不仅揭示了结核分枝杆菌与宿主相互作用的深层机制,而且为开发新的抗结核疗法提供了可能的靶点。

引用文献:Singh PR, Dadireddy V, Udupa S, Kalladi SM, Shee S, Khosla S, Rajmani RS, Singh A, Ramakumar S, Nagaraja V. The Mycobacterium tuberculosis methyltransferase Rv2067c manipulates host epigenetic programming to promote its own survival. Nat Commun. 2023 Dec 21;14(1):8497.

https://doi.org/10.1038/s41467-023-43940-6


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