细菌TIR结构域产生组氨酸-ADPR作为新型免疫信号分子的机制研究

时间：2025年5月1日

来源：Nature

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来自国际团队的研究人员针对细菌Toll/白介素-1受体（TIR）结构域在抗噬菌体免疫中的信号传导机制展开研究，发现II型Thoeris防御系统能产生组氨酸-ADPR（His-ADPR）新型信号分子，通过结合效应蛋白的Macro结构域激活免疫应答，并解析了其晶体结构。该研究揭示了TIR信号分子的多样性，为理解跨界免疫机制提供了新视角。

在生命体免疫防御的前沿阵地，Toll/白介素-1受体（TIR）结构域如同精密的分子哨兵，广泛存在于从细菌到植物的免疫蛋白中。最新研究发现，细菌II型Thoeris防御系统中的TIR结构域能合成一种前所未见的"分子密码"——组氨酸偶联ADP核糖（His-ADPR）。当噬菌体入侵时，这种氨基酸-核苷酸杂合信号分子便会大量产生，像钥匙般精准激活效应蛋白C端的Macro结构域。

通过X射线晶体衍射技术，科学家们成功捕获了Macro结构域与His-ADPR复合物的三维结构，揭示了这对分子"锁钥"的精确互作界面。更有趣的是，研究还发现某些噬菌体进化出了"信号劫持"策略，其编码的特定蛋白能像分子海绵般吸附His-ADPR，从而瓦解细菌的TIR免疫防线。这项突破不仅拓展了人们对TIR信号分子多样性的认知，更为开发新型抗病毒策略提供了分子蓝图。