近日，我所分子模擬與設計研究組（1106組）李國輝研究員團隊與清華大學藥學院尹航教授團隊合作，揭示了ZDHHC18介導的cGAS棕櫚酰化修飾抑制先天免疫的分子機制。
環狀GMP-AMP合酶（cGAS）是一種雙鏈DNA（dsDNA）傳感蛋白，在病原體來源的核酸誘導強有力的先天免疫反應中發揮著重要的生物學功能。當cGAS感知微生物病原體的dsDNA入侵時，通過2:2 cGAS/DNA復合物的形式將ATP與GTP催化合成環狀二核苷酸cGAMP，所產生的cGAMP通過STING-TBK1-IRF3信號軸介導I型干擾素的誘導，進而引發天然免疫反應。
大量的研究認為cGAS活性的改變與先天免疫反應沉默（cGAS過度抑制）和自身免疫性疾病（cGAS過度激活）的發生息息相關。因此，必須對cGAS活性進行良好調節，防止過度抑制（導致先天免疫反應沉默和病原體入侵）和過度激活（可能導致自身免疫或慢性炎癥疾病）。尹航團隊實驗發現了棕櫚酰轉移酶ZDHHC18可以通過棕櫚酰化cGAS的C474位點來抑制cGAS與DNA結合和2:2 cGAS/DNA復合物的形成，從而抑制cGAS的過度激活，為負向調控cGAS生物學活動提供了新的研究策略。但是僅依據實驗無法從分子層面闡明棕櫚酰化如何調控cGAS的活性。
為了揭示棕櫚酰化調控cGAS活性的分子機制，李國輝團隊運用分子動力學模擬的方法，針對野生型和棕櫚酰化修飾的2:2 cGAS-DNA復合體進行大規模理論計算研究，發現cGAS的C474棕櫚酰化導致E481側鏈發生了明顯的翻轉，促使原本與K479形成相互作用的E481與R339和H444發生相互作用，進而增強了S329-L354，F433-P450和E478-S493的相互作用。這些相互作用的改變促使位于monomer B上的R236、R255、K327、S329、K347、R349、K350、R353和L354遠離DNA1，通過削弱DNA在2:2 cGAS-DNA復合體中的橋梁作用來降低兩個1:1 cGAS-DNA復合體之間的二聚化程度，最終抑制了cGAS的過度激活。該工作發現，cGAS的棕櫚酰化修飾是一種新的先天免疫反應的抑制機制，為抗病毒感染和自身免疫性疾病的藥物開發提供潛在的靶點。
相關成果以“ZDHHC18 Negatively Regulates cGAS‐mediated Innate Immunity through Palmitoylation”為題，于近日發表在The EMBO Journal上。該工作的共同第一作者是我所1106組劉野助理研究員，上述工作得到國家自然科學基金、國家重點研發計劃等項目的支持。（文/圖 劉野、楚慧郢）
文章鏈接：http://doi.org/10.15252/embj.2021109272
中國科學院動物研究所研究員趙方慶團隊開發基于納米孔RNA直接測序技術與深度學習策略的RNA修飾圖譜解析算法ORCA。相關研究發表于《自然-通訊》。基于深度學習的RNA修飾系統識別與注釋模型 ......
生物計算是指利用生物系統固有的信息處理機理研究開發的一種新的計算模式。科學家正嘗試培養人類神經元，并將其構建成具備“生物晶體管”功能的系統。英國《自然》網站在日前的報道中指出，部分科學家認為，生物計算......
2025年10月24日，由（國家級）天津經濟技術開發區生物醫藥產教聯合體，分析測試百科網（安特百科（北京）技術發展有限公司）聯合主辦的第三屆天津生物及臨床質譜論壇在天津圓滿舉辦。此次論壇獲得了多家單位......
2025年10月24日，由（國家級）天津經濟技術開發區生物醫藥產教聯合體，分析測試百科網（安特百科（北京）技術發展有限公司）聯合主辦的第三屆天津生物及臨床質譜論壇在天津圓滿舉辦。此次論壇獲得了多家單位......
在國家自然科學基金、廣東省自然科學基金等項目的資助下，華南師范大學生命科學學院教授陽成偉/賴建彬團隊研究揭示了BON1蛋白的可逆棕櫚酰化修飾通過影響細胞內吞作用調控植物發育與免疫平衡的機制。10月10......
隨著人工智能（AI）技術的迅猛發展，其在生物醫學領域的深度融合正推動精準醫學邁入全新階段。生物及臨床質譜技術作為精準醫學的核心工具之一，與AI的結合將加速數據解析效率、優化診療路徑并拓展臨床應用邊界。......
在天津“先進醫用材料與醫療器械全國重點實驗室”，一支平均年齡不足30歲的科研團隊，正通過細胞培養和3D打印技術，讓肝臟、心臟等器官在培養皿中“生長”，為人類健康探索新路徑。在中國醫學科學院生物醫學工程......
5月22日，在由中國科學院生物多樣性委員會主辦的中國生物物種編目研討會上，《中國生物物種名錄2025版》（以下簡稱2025版名錄）正式發布。該名錄首次收錄了中國蜻蜓和蚯蚓，填補這兩個動物類群的空白。《......
截至2025年5月16日13:12，中證港股通醫藥衛生綜合指數(930965)強勢上漲2.02%，成分股三生制藥(01530)上漲9.96%，石藥集團(01093)上漲6.66%，科倫博泰生物-B(0......
美國所謂的“對等關稅”引起市場軒然大波，雖然白宮表示銅、藥品、半導體和木材等不適用“對等關稅”，但是市場的擔憂仍在蔓延。4月7日，醫藥領域多家上市公司通過擺事實、列數據，表示受關稅影響十分有限。恒瑞醫......