리서치 하이라이트

박테리아에서 유래된 STING cyclic dinucleotide sensing

Nature 586, 7829

STING (Stimulator of interferon genes)은 박테리아 감염 시 방출되는 외래 CDN (Cyclic dinucleotides)를 감지하는 사람 세포의 수용체로, NADase의 TIR family가 관여하는 선천 면역 반응을 유도한다. 구조적-생화학적 접근법을 사용하여 Philip Kranzusch와 연구진들은 STING과 이와 관련된 면역 경로가 박테리아에서 유래했다는 증거를 보여주었다. 연구진들은 파지 감염으로부터 보호하는 원핵 방어 섬(Prokaryotic defence islands) 내에서 암호화된 STING의 기능적 박테리아 상동체(Bacterial homologues)를 식별하였다. 결정 구조는 후생동물(Metazoan) STING과 높은 유사성을 가진 Scaffold를 나타내며, 인접한 CD-NTase (cGAS nucleotidyltransferase) 효소에 의해 합성되는 CDN cyclic di-GMP에 대한 특이성을 보였다. 연구진들은 CDN 인식이 TIR effector domain 올리고머화(Oligomerization)와 NAD+의 빠른 절단(Cleavage)으로 이어진다는 것을 보여주었다. 비교 구조 분석은 연체동물(Molluscs)의 STING 상동체가 박테리아, 후생 동물 및 사람의 진화 궤적(Evolutionary trajectory)을 제안하는 추가 도메인을 가지고 있음을 보여주었다. 이 연구는 cGAS-STING 경로의 보존에 대한 증거를 제공하며, 이는 박테리아에 뿌리를 두고 있는 유기체에는 일반적인 항 바이러스 선천성 면역 반응이 있음을 시사한다.