環状GMP-AMP合成酵素はタイプIインターフェロン経路を活性化する細胞質DNAセンサーである

哺乳類細胞の細胞質におけるDNAの存在は、タイプIインターフェロンの産生などの宿主免疫応答を引き起こす危険信号です。細胞質DNAは、環状グアノシン一リン酸-アデノシン一リン酸（環状GMP-AMP、cGAMP）の産生を介してインターフェロンを誘導し、cGAMPはアダプタータンパク質STINGに結合して活性化します。生化学的分画法と定量的質量分析法を用いて、ヌクレオチジル転移酵素ファミリーに属するcGAMP合成酵素（cGAS）を同定しました。cGASの過剰発現は、転写因子IRF3を活性化し、STING依存的な方法でインターフェロン-βを誘導しました。cGASのノックダウンは、DNAトランスフェクションやDNAウイルス感染によるIRF3活性化およびインターフェロン-β誘導を抑制しました。cGASは細胞質のDNAに結合し、cGAMPの合成を触媒しました。これらの結果は、cGASが細胞質DNAセンサーであり、第二のメッセンジャーcGAMPを産生することによりインターフェロンを誘導することを示しています。