Science:可以充当离子通道的信号蛋白——STING
STING也被称为跨膜蛋白173、干扰素调节因子3的调控激活因子以及内质网干扰素刺激蛋白等，其作为一种免疫调节蛋白主要表达于人的巨噬细胞、T淋巴细胞、树突状细胞、内皮细胞、上皮细胞及成纤维细胞等的粗面内质网、线粒体及微粒体的外膜。STING在病毒、细菌及寄生虫感染触发的天然免疫反应、机体的肿瘤免疫过程以及细胞自噬过程中发挥重要的枢纽作用；通过自身的磷酸化、泛素化和二聚化修饰调节蛋白质合成和IFN表达，在机体的多个免疫环节中发挥关键作用。
2023年8月4日，由麻省理工学院生物学博士生Bingxu Liu和Rebecca Carlson博士在Science上发表题为“Human STING is a proton channel”的研究文章，报道了STING的通道活性在LC3B脂质化和炎症小体激活的两个过程中至关重要。他们发现STING有一个令人惊讶的功能：作为一个离子通道，允许质子从高尔基体的细胞器中泄漏出来，这使它成为第一个可以将危险信号转化为离子流的人体免疫传感器。
先前的研究表明，从细胞器泄漏的质子可以引起自噬和炎症小体的形成，这使得细胞内部的酸性更强。正因为如此，研究人员想知道STING是否会以某种方式诱导质子泄漏。为了探索这种可能性，研究人员用一种蛋白质标记高尔基体，当pH值升高时，这种蛋白质会发出荧光。当他们用一种激活STING的分子处理这些细胞时，高尔基体的酸性降低了，这意味着它正在失去质子。基因筛选最小化另一个离子通道控制离子流动的可能性，因此研究人员假设STING本身起到了质子通道的作用。研究人员通过计算机模型分析了STING蛋白的结构，该模型可以预测给定的蛋白质结构是否含有孔，研究人员发现，预计STING蛋白含有一个类似孔的区域。由于其对宿主免疫的重要性，人们对开发能够激活或抑制STING活性的药物非常感兴趣，而STING离子通道活性的发现将为设计调节STING的治疗方法提供新的思路。
参考文献：Liu, B., Carlson, R. J., Pires, I. S., Gentili, M., Feng, E., Hellier, Q., Schwartz, M. A., Blainey, P. C., Irvine, D. J., & Hacohen, N. (2023). Human STING is a proton channel. Science (New York, N.Y.), 381(6657), 508–514. https://doi.org/10.1126/science.adf8974
撰写人：李晓璐/李浩