Vita | 冯越/李明团队揭示细菌Thoeris抗噬菌体免疫中Caspase激活机制

本文背景为细菌与噬菌体长期共演化过程中，细菌发展出多种抗噬菌体防御系统，其中TIR结构域蛋白与Caspase样蛋白在原核免疫中协同作用，但具体机制不清。研究目的为以IV型Thoeris系统为对象，揭示TIR蛋白产生的核苷酸信号分子N7-cADPR如何通过结合Caspase样蛋白的C端结构域，诱导其构象变化并激活蛋白水解活性，从而触发流产感染样抗病毒防御反应。结论表明，N7-cADPR结合Caspase二聚体C端结构域间的口袋，诱导其从自抑制状态重构为双链左手螺旋装配体，解除自抑制并暴露底物通道，激活广谱蛋白水解活性，切割宿主蛋白以阻断噬菌体扩增。该研究揭示了一种不同于经典Caspase激活方式的全新调控范式，并提示TIR-Caspase功能耦联可能在高等生命类群中具有潜在保守性。