2023年11月21日，中科院动物所孙钦秒和云南大学陈大华团队在Nature communications期刊发表一篇名为“PTK2B promotes TBK1 and STING oligomerization and enhances the STING-TBK1 signaling”的研究，该研究发现蛋白酪氨酸激酶2B（PTK2B）作为TBK1的互作蛋白，可以磷酸化TBK1，促进TBK1的寡聚化、STING的寡聚化，以及下游信号转导介导的抗病毒先天免疫反应。
TBK1 是先天性免疫反应中的一个关键激酶。它能使 IRF3/7 磷酸化，诱导其二聚化和核转位，进而诱导 IFN 的产生。先前的研究表明，TBK1 磷酸化对其激活非常重要。例如，研究发现 AKT1 可使 TBK1 在 S510 残基上磷酸化，从而降低 TBK1 的活化，而蛋白磷酸酶 PPM1A 和 PPM1B 可清除 TBK 在丝氨酸残基上的磷酸化，从而降低其活化。除了丝氨酸残基，研究还发现 TBK1 在酪氨酸（Tyr）上的磷酸化也能调节其活化。酪氨酸激酶 Lck/Hck/Fgr 直接使 TBK1 在 Y354 和 Y394 残基上磷酸化，从而降低其活化程度。与此相反，酪氨酸激酶 SRC 可增强 TBK1 的自身磷酸化和活化。然而，目前没有证据表明 SRC 可直接使 TBK1 磷酸化。
先前的研究明，蛋白质寡聚化在先天性免疫反应中起着关键作用，蛋白质磷酸化可改变其低聚物状态，并可能影响其在细胞中的功能。据报道，GSK3β 可促进 TBK1 的寡聚化，进而影响其自身磷酸化和活化，而酪氨酸激酶 Lck/Hck/Fgr 可使 TBK1 在 Tyr 残基上磷酸化，从而降低 TBK1 的二聚化和活化。这些发现表明，TBK1 的磷酸化可能会改变其结构构象，然后调节其寡聚体的形成，从而调节其活性。然而，TBK1 磷酸化与寡聚体形成之间的确切调控关系在很大程度上仍不为人所知。
研究要点
（1） PTK2B 与 TBK1 和 STING 相互作用，并正调控抗病毒先天免疫反应。
为了寻找TBK1活化的调控因子，作者采用了表达 S 蛋白-Flag-链霉亲和素结合肽（SFB）标记的小鼠 TBK1 的 HEK293T 细胞或对照载体细胞。使用 S 蛋白琼脂糖珠纯化 TBK1，然后将该蛋白与 RAW 264.7 细胞裂解液孵育，接着进行 Co-IP 检测和质谱分析。发现一种酪氨酸激酶PTK2B与TBK1相互作用。通过Co-IP证实了 PTK2B 与 TBK1 和 STING 相互作用，细胞实验及小鼠实验证明 PTK2B 是抗病毒天然免疫应答的正调控因子。
图1 PTK2B 与 TBK1 和 STING 相互作用。
图2 PTK2B 在调节抗病毒信号方面发挥着积极作用。
图3 PTK2B 缺乏会降低体内对病毒感染的先天免疫反应。
(2)PTK2B可以磷酸化TBK1的591位酪氨酸（Y591），并以激酶依赖性的方式增加TBK1的寡聚化。
图4 PTK2B 通过介导酪氨酸磷酸化增强 TBK1 的激活。
图5 PTK2B 以激酶依赖的方式增加 TBK1 的寡聚化。
（3）PTK2B增强STING寡聚化的能力不需要其激酶活性。
图6 PTK2B 能以一种与激酶无关的方式增强 STING 的寡聚化。
总结
PTK2B通过增加TBK1和STING的聚集以不同的机制调控STING-TBK1信号转导。这些发现深入揭示了 PTK2B 调节 STING-TBK1 激活以确保高效抗病毒反应的机制，并为自身免疫性疾病的治疗提供了线索。
参考文献
Lin Y, Yang J, Yang Q, Zeng S, Zhang J, Zhu Y, Tong Y, Li L, Tan W, Chen D, Sun Q. PTK2B promotes TBK1 and STING oligomerization and enhances the STING-TBK1 signaling. Nat Commun. 2023 Nov 21;14(1):7567.
本期来源：Immunity Advance