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非规范式浮游物质是一种信号传导,对于抗胞质革兰氏阴性细菌的细胞防御至关重要。人类非规范式浮游路径的关键步骤涉及在该复合物中释放caspase-4的蛋白水解活性。caspase-4通过裂解Gasdermin-D(GSDMD)引发炎症,从而诱导炎症反应。但是,激活caspase-4并控制其裂解底物的能力的分子机制仍然很差。caspase-11,caspase-4的鼠类对应物,通过形成二聚体在D285时以D285的形式裂解GSDMD,从而获得了非规范性渗透性的蛋白酶活性。这些切割事件通过NLRP3 - ASC - caspase-1轴触发信号传导,导致Pro-IL-1β细胞因子前体的下游裂解。在这里,我们表明caspase-4第一个二聚体在两个位点(D270和D289)在间接头上的两个位置进行自我切割,以获取完整的蛋白水解活性,裂解GSDMD,并诱导细胞死亡。令人惊讶的是,D289处的caspase-4二聚体和自切解产生了直接裂解pro-IL-1β的caspase-4 p34/p9蛋白酶,从而独立于原代人髓细胞和上皮细胞中的NLRP3炎症体,从而导致其成熟和分泌。我们的研究因此阐明了caspase-4的浮游生物和鉴定为caspase-4的自然底物的关键分子事件。

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