الدور الأساسي للنطاق الطرفي N في تنظيم نشاط أتيناز RIG-I

يُعتبر الجين القابل للتحفيز بواسطة حمض الريتينويك I (RIG-I) مستقبلًا سيتوزوليًا يتعرف على RNA الفيروسي ويفعل الاستجابة الفطرية المضادة للفيروسات التي تعتمد على الإنترفيرون. لفهم آلية تنشيط الإشارة على مستوى المستقبل، قمنا باستنساخ وتعبير وتنقية RIG-I البشري الذي يحتوي على النطاقين لتفعيل الكاسبيز وتجنيد الكاسبيز (CARDs) يليهما النطاق الحلقي الطرفي C. وجدنا أن RIG-I المؤتلف هو بروتين وظيفي يتفاعل مع RNA مزدوجة الشريط بمعدل تجاذب أعلى بكثير مقارنةً بهياكل RNA أحادية الشريط، ما لم تحتوي على مجموعة ثلاثي فوسفات 5'- . ربط RNA الفيروس بـ RIG-I يحفز سرعة تحلل ATP بمعدل 33 ضعفًا، والذي يتجلى على المستوى الخلوي في زيادة بمقدار 43 ضعفا في التعبير عن الإنترفيرون بيتا. في المقابل، فإن النطاق العازل / الحلقي المعزول مفعل بشكل مستمر بينما يحتفظ أيضًا بخصائص ربط ligand RNA. تدعم هذه النتائج النموذج الأخير الذي بموجبه يتم تثبيط إشارات RIG-I ذاتيًا في غياب RNA من خلال تفاعلات داخل الجزيء بين CARDs والنهاية C. بناءً على ملف الرقم الهيدروجيني والتجارب التي تعتمد على الأيونات المعدنية، نقترح أن الموقع النشط لـ RIG-I لا يمكن أن يستوعب أيونات ثنائية التكافؤ بكفاءة تحت تكوين مضغوط خالي من RNA. بشكل عام، تُظهر هذه النتائج ارتباطًا مباشرًا بين ربط RNA ووظيفة الطبق الأنزيمي ATPase مما يؤدي إلى نقل الإشارة وتقترح أن السيطرة المحكمة على نشاط ATPase بواسطة CARDs تمنع إشارات RIG-I في غياب RNA الفيروسي.