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Weill Cornell医学院的研究人员揭示了一个免疫系统关键蛋白的晶体结构，该蛋白的双翼结构能捕获入侵病原体分泌的小分子，并激发机体产生免疫应答。文章发表在Molecular Cell杂志上。
STING蛋白是机体防御病原体的前锋，该蛋白的激活对于人体识别病原体（包括多种病毒和细菌）分泌的分子并启动免疫警报至关重要。Weill Cornell医学院的研究人员得到了STING蛋白及其活性状态的结构，揭示了该蛋白在病菌入侵时激活机体先天免疫应答的作用。
所有植物和动物都是通过先天免疫应答来识别病原体袭击。先天免疫应答是立即发生的，但不能持久也没有保护作用；而随后产生的适应性免疫应答则负责建立机体长期防御。 从前科学家认为先天免疫应答没有特异性，但最近有研究显示先天免疫系统细胞表达的蛋白能识别病原体相关的特异分子模式。STING蛋白就是负责模式识别的蛋白家族中的一员。
研究发现，STING蛋白并不直接接触病毒或细菌，而是识别病原体的通讯小分子，即cyclic-di-GMP和cyclic-di-AMP。STING识别上述小分子，并被激活，产生干扰素应答激活其他免疫细胞杀死入侵者。
研究人员得到了整个STING蛋白的晶体结构，以及STING结合cyclic-di-GMP的二级结构。这一二级结构揭示了STING蛋白识别并结合cyclic-di-GMP和cyclic-di-AMP的机制。
STING蛋白能特异性结合病原体小分子但不会与人体核苷酸结合。研究显示，STING蛋白的双翼结构对于cyclic-di-GMP和cyclic-di-AMP分子刚刚好，而其他核苷酸会因为太小而滑落。
STING结合cyclic-di-GMP后，蛋白分子的尾部展开便于结合其他蛋白。研究人员认为这一尾部结构的活动，就是打开干扰素应答的开关。
该研究帮助人们进一步了解了STING蛋白的作用机制。STING蛋白与病原体产生的小分子特异性结合，并打开干扰素开关，而这一机制不会使免疫系统攻击机体自身细胞。
这一成果虽然没有直接的临床意义，但能帮助科学家设计更有效的疫苗。科学家可以基于STING蛋白与病原体分泌分子相互作用的结构，设计出能诱导产生更强更持久免疫应答的新分子。
（生物通编辑：叶予）