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。2020年7月24日；369(6502):450-455.
doi:10.1126/science.aaz1333。

衣康酸是Rab GTPase细胞自主宿主防御途径的效应器沙门氏菌

陈美欣 # 1, 孙慧 # 1, 梅克尔靴 1, 林绍 1, 舒荣昌 1, 王伟伟（Weiwei Wang） 2, Tukiet T Lam公司 2 3, 玛丽亚·拉拉·特杰罗 1, E Hesper Rego公司 1, 豪尔赫·加兰 4
附属公司

衣康酸是Rab GTPase细胞自主宿主防御途径的效应器沙门氏菌

陈美欣等。 科学类。 。

摘要

鸟苷三磷酸酶（GTPase）Rab32协调细胞内宿主防御机制，限制肺泡内病原体的复制，如沙门氏菌在这里，我们表明这种机制需要乌头酸脱羧酶1（IRG1），它合成具有抗菌活性的代谢物衣康酸。我们发现Rab32与IRG1在沙门氏菌感染并促进了衣康酸的输送沙门氏菌-含有液泡。IRG1缺陷小鼠挽救了肠球菌鼠伤寒血清型突变体在对抗Rab32防御机制的能力方面存在特异性缺陷。这些研究提供了先天免疫受体刺激后线粒体中产生的代谢物与限制细胞内细菌病原体复制的细胞自主防御机制之间的联系。

PubMed免责声明

利益冲突声明

竞争利益：作者声明没有相互竞争的利益。

数字

图1。
图1.IRG1与Rab32在沙门氏菌感染。
(A-E公司)Rab32相关病原体限制机制在髓细胞中表现出来，但在上皮细胞中不表现出来。The ability of the美国。鼠伤寒ΔsopD2类Δ全球技术指南E通过测定感染后不同时间（MOI=5）的CFU，评估突变株在上皮细胞（Henle-407和HeLa）或髓细胞（DC2.4和RAW264.7）细胞系中复制的能力。折叠复制代表感染后1小时和9小时CFU之间的差异。每个圆圈代表每个单独测定中的折叠复制；所有测量的平均值±SEM和第页所示比较的值（双边学生的吨-测试）。(F-I公司)Rab32与IRG1相互作用沙门氏菌感染。表达内源性FLAG标记Rab32水平的DC2.4细胞感染S公司.伤寒杆菌ΔsopD2类Δ全球技术指南E通过亲和纯化和LC-MS/MS分析鉴定了（MOI=30）和Rab32相互作用蛋白(F类). 分析确定的IRG1肽以红色显示(G公司). (H（H）和我)与表达GFP标记的Rab32、RAb17或Rab20的质粒以及编码FLAG标记的IRG1的质粒瞬时共转染HEK293T细胞(H（H）)或稳定表达FLAG-tagged Rab32的DC2.4细胞(我)被感染了美国。伤寒杆菌Δ全球技术指南EΔsopD2类持续4小时（MOI=5）。然后用抗FLAG免疫沉淀法和抗GFP、抗FLAG、抗IRG1或抗β-肌动蛋白（作为负荷控制）抗体免疫印迹法分析细胞裂解产物。IP：免疫沉淀物；WCL：全细胞裂解物。(J型)的表达式IRG1系列之后沙门氏菌感染。所示细胞系感染了S公司.伤寒杆菌ΔsopD2类Δ全球技术指南E突变株（MOI=5）和IRG1系列感染后6或9小时用qPCR检测mRNA水平。每个圆圈代表一个确定的IRG1系列标准化为GAPDH水平；所有测量值的平均值±SEM，以及第页所示比较的值（双边学生的吨测试）。
图2。
图2.Itaconate被发送到沙门氏菌-含有液泡。
(A至C). 检测衣康酸的生物传感器的研制。(A类)衣康酸降解基因簇的染色体组织S公司伤寒杆菌和衣康酸盐生物传感器示意图。(B类和C类)添加衣康酸对生物传感器转录反应的影响。S公司.伤寒杆菌和S公司携带纳米荧光素酶或eGFP衣康酸盐报告基因的伤寒菌株生长到OD600在存在不同浓度衣康酸（如图所示）的情况下为0.9，并测定了纳米荧光素酶或eGFP的水平。值是三个独立测量值的平均值±SD。该实验重复了至少三次，结果相当。(D类和E类)细胞内检测衣康酸沙门氏菌。DC2.4或Henle-407细胞感染了S公司.伤寒杆菌ΔsopD2类Δ全球技术指南E突变（MOI=5）或美国。Typhi（MOI=10）携带编码基于纳米荧光素酶的衣康酸生物传感器的质粒。感染18小时后，在受感染细胞的裂解液中测量纳米荧光素酶的水平(D类). 每个圆圈或三角形代表一个荧光素酶测量值；平均值±SD和第页所示比较值（双边学生的吨测试）。该实验重复了至少三次，结果相当。或者，DC2.4或Henle-407细胞感染（MOI=10）美国。Typhi携带编码基于eGFP的衣康酸生物传感器的质粒（绿色）。感染18小时后，将细胞固定，用DAPI（蓝色）染色以显示细胞核，并用抗-沙门氏菌LPS抗体和Alexa 594结合的抗兔抗体（红色），并在荧光显微镜下成像(E类). 比例尺：5μm。
图3。
图3.Rab32/BLOC3-依需给药沙门氏菌-含有液泡。
(A类)培养的DC2.4细胞用野生型或Δ全球技术指南EΔsopD2 S。在感染后9小时，对编码基于荧光素酶的衣康酸生物传感器的伤寒菌菌株（MOI=5）和细胞裂解物中荧光素酶的水平进行了测量。每个圆圈代表一个荧光素酶测量值；平均值±SD和第页-所示比较的值（双边学生的吨-测试）。(B至D)从C57BL/6，Rab32获得的骨髓源性巨噬细胞（BMDM）−/−，热休克蛋白4−/−，或IRG1−/−小鼠被感染美国。Typhi（MOI=10）编码基于荧光素酶或eGFP的衣康酸生物传感器。感染9小时后，细胞裂解物中荧光素酶的水平(B类)或表达eGFP的细胞数量(C类)已确定。中的每个圆(B类)表示单个荧光素酶测量值。中的值(C类)表示细菌细胞显示荧光的百分比。对每种情况下至少200个细胞进行评估。平均值±SD和第页-显示了所示比较的值（单向方差分析）。从感染的指示小鼠系中获得的BMDM的代表性字段美国。显示了eGFP itaconate报告器的Typhi编码（绿色）。固定细胞，用DAPI（蓝色）染色以显示细胞核，并用抗-沙门氏菌LPS抗体和Alexa 594结合的抗兔抗体（红色）(D类)（比例尺=5μm）。(E类)在LPS治疗诱导IRG1表达之前和之后，从指示的小鼠获得的BMDM中的衣康酸水平。值表示三个独立测量值的平均值±SD。(F类)衣康酸盐报告基因（红色）通过液泡内而非胞质表达美国。台风。转染了编码FLAG标记IRG1质粒的HeLa细胞被S公司Typhi菌株编码mCherry itaconate报告子（红色）和血小板B：：GFP转录报告（绿色）。PltB是伤寒沙门氏菌伤寒毒素的一种成分，仅由SCV内的细菌产生，因此可作为报告针孔内（GFP阳性）和胞内（GFP-阴性）细菌的替代物。感染后6小时，用DAPI对细胞进行染色（以观察所有细菌）并在荧光显微镜（比例尺：5μm）下进行检查。(G公司)感染后稳定表达IRG1-GFP（绿色）的培养HeLa细胞的活细胞荧光延时显微镜观察S公司.伤寒杆菌Δ全球技术指南EΔsopD2类编码mCherry-itaconate生物传感器（品红色）的突变菌株。感染后45分钟开始成像。开始成像后的时间（小时：分钟）显示在每帧中（整个序列显示在视频S1中；该实验至少进行了三次独立的实验，每个实验中成像几个独立的位置，具有同等的结果；其他示例请参见视频S2和S3）。(H（H）)稳定表达IRG1-GFP（绿色）的HeLa细胞3D-SIM采集的三维渲染快照S公司.鼠伤寒Δ全球技术指南EΔsopD2类编码mCherry-itaconate生物传感器（洋红色）的突变菌株（视频S4-S7中可以找到此和其他重建的视频）。
图4。
图4……的敏感性IRG1系列-缺陷小鼠沙门氏菌感染。
(A类和B类)从C57BL/6（WT）获得的骨髓源性巨噬细胞（BMDM），热休克蛋白4−/−，或IRG1系列−/−小鼠感染了野生型美国。伤寒杆菌（MOI=5），其Δ全球技术指南EΔsopD2类突变衍生物（MOI=5）(A类)，或野生类型S公司.伤寒（MOI=10）(B类)感染后9小时检测CFU数量。每个圆代表独立测量中的CFU；所有测量值的平均值±SEM，以及第页-所示比较的值（双边学生的吨测试）。(C类和D类)C57BL/6（野生型）或IRG1系列−/−小鼠腹腔内感染野生型或Δ全球技术指南EΔsopD2秒伤寒杆菌（如图所示）（102CFU）。感染五天后，测定受感染动物脾脏中的细菌负荷(C类). 或者，小鼠腹腔内感染相同的菌株（104CFU），并且在感染后24小时对脾脏裂解物中的萤光素酶活性水平进行定量(D）中的每个圆(C类)代表单个动物脾脏的细菌负荷(D类)表示符合CFU标准化的单个动物脾脏中的荧光素酶水平。所有测定的平均值±SEM第页-所示比较的值（双边学生的吨-测试）。(E类)Rab32-BLOC3介导的衣康酸递送至沙门氏菌液泡的机制模型。感染后，线粒体网络会重新定位，以包围进入的细菌，从而使线粒体和沙门氏菌-含有液泡导致依赖Rab32-BLOC3的衣康酸递送，衣康酸由IRG1在线粒体中合成。
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    1. Randow F、MacMicking J、James L，《细胞自卫：细胞自主免疫如何抵御病原体》。科学340，701-706。(2013).-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Reddick L，Alto N，《细菌反击：病原体如何瞄准并破坏宿主先天免疫系统》。分子细胞。54, 321–328 (2014).-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Stenmark H，Rab GTPases作为囊泡运输的协调员。Nat Rev Mol细胞生物学。10, 513–525 (2009).-公共医学
    1. SpanóS，Galán J，一种Rab32依赖性途径有助于伤寒沙门菌宿主限制。《科学》338960-963（2012）。-项目管理咨询公司-公共医学
    1. Tang B，Rab32/38和胞内细菌复制的异种限制。微生物感染。18, 595–603 (2016).-公共医学

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