拟南芥中两种新的泛素连接酶PUB12和PUB13

拟南芥鞭毛蛋白检测受体2 （flagellin-sensing receptor 2, FLS2）是得到研究的植物天然免疫受体中的一种。这种受体检测能形成细菌鞭毛的鞭毛蛋白，通过激酶BAK1激活天然免疫反应。来自德克萨斯A&M大学的Libo Shan和他的同事们利用BAK1作为诱饵，观察还有哪些分子参与FLS2信号传导。在酵母中，他们发现BAK1结合两种泛素连接酶（ubiquitin ligase）---这些蛋白将泛素标签附着到其他的蛋白质上，通常并引导它们去降解。

为了确定这两种泛素连接酶PUB12和PUB13的功能，研究小组构建了缺乏这两种蛋白的突变植株。他们惊奇地发现，突变植株对鞭毛蛋白的免疫反应提高了：与野生型植株相比，它们抗细菌感染的能力提高了5到10倍。因此，PUB12和PUB13在天然免疫信号传导中起着反面的作用。当它们被BAK1磷酸化而激活后，这些连接酶就给FLS2打上降解的标记，从而导致天然免疫反应的减弱和zui终的结束。免疫反应发生之后，这些蛋白过来调低那种反应，以便避免造成对免疫系统的有害的组成性激活（constitutive activation），“它提供了一种宿主如何地和及时地调节免疫反应的机制。”

因为我们的细胞也采用类似的机制检测细菌入侵。当被一种细菌蛋白激活后，人类中Toll样受体-4 （Toll-like receptor 4, TLR4）快速磷酸化下游的一种激酶，正如FLS2磷酸化BAK1那样，激活天然免疫反应。随后，一种下游的酶给TLR4打上降解标签，正如PUB12和PUB13标记FLS2送往细胞垃圾桶中降解一样。然而，在人类中，仍然不清楚那种酶怎样被激活从而降解TLR4。就如同已发现TLR4涉及到很多自身免疫疾病，如风湿性关节炎和动脉粥样硬化。