TRAF3在免疫應(yīng)答中的研究進展①

林夢姣 季曉麗 陳 瑋 (浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫研究所,杭州 310058)

腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子(tumor necrosis factor receptor associated factors，TRAFs)家族具有共同相似的結(jié)構(gòu)，包含7個成員，分別對應(yīng)TRAF1～TRAF7。在TRAFs蛋白的N端，除TRAF1外的成員都含有RING 結(jié)構(gòu)域(ring finger domain)，TRAFs的C端(TRAF7除外)有一個共同特征性的TRAF結(jié)構(gòu)域(圖1)。RING結(jié)構(gòu)域使TRAFs具有E3泛素連接酶的活性，主要負(fù)責(zé)催化底物泛素化及激活下游信號通路。TRAF結(jié)構(gòu)域又分為TRAF-N端和TRAF-C端。TRAF-N端負(fù)責(zé)介導(dǎo)同源三聚體(Homo-trimer)的形成，TRAF-C端負(fù)責(zé)與上游的受體蛋白[如TNFR2、CD40、BAFFR(B-cell activating factor receptor)]和連接蛋白(如TRADD、IRAK家族)相互結(jié)合。TRAF-C端和TRAF-N端都能與下游的效應(yīng)蛋白結(jié)合，如cIAP(cellular inhibtor of apoptosis)、NIK(nuclear factor-κB-inducing kinase)能分別與TRAF2的TRAF-N端和TRAF3的TRAF-C端結(jié)合[1,2]。

人類的TRAF3基因定位于14號染色體，其cDNA全長約1.7 kb，所編碼的蛋白質(zhì)具有568個氨基酸，分子量為64 kD。TRAF3是典型的TRAF家族成員，其包含位于N端的RING 結(jié)構(gòu)域、中間的5個鋅指結(jié)構(gòu)和C端的TRAF結(jié)構(gòu)域。TRAF3通過TRAF-N端的α螺旋結(jié)構(gòu)為莖和TRAF-C端的β-片層結(jié)構(gòu)為蓋形成了一個蘑菇狀的同源三聚體復(fù)合物，信號由細(xì)胞外經(jīng)受體向細(xì)胞內(nèi)的傳遞奠定了重要的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。β片層結(jié)構(gòu)中間有一個疏水的空隙，能夠結(jié)合至少包括20個氨基酸的小肽。TNFR家族中的CD40、BAFFR、LTβR(Lymphotoxin β receptor)能夠與TRAF3疏水凹槽相互作用。這些蛋白質(zhì)結(jié)合部分具有相似的序列，它們統(tǒng)稱為TRAF作用基序( TRAF interaction motif，TIM) 。通過電腦模擬運算，得出TIM肽段最佳序列為(P/S/A/T)x(Q/E)E[3]。TRAF3在大多數(shù)組織中廣泛表達，例如腦、心、脾、肺、肝臟和淋巴等。TRAF3的廣泛表達也提示了TRAF3在很多生理過程中都起重要的作用。

圖1 哺乳動物TRAF的結(jié)構(gòu)域Fig.1 Domain organization of mammalian TRAF proteinsNote: The six human TNFR-associated factor (TRAF) proteins that contain a C-terminal TRAF domain are shown.All TRAFs (with the exception of TRAF1) contain an N-terminal RING finger domain (a signature motif of E3 RING finger ubiquitin ligases;labelled R in the figure) and several zinc finger motifs (labelled Z).The TRAF domain contains a coiled-coil region (labelled CC) and a C-terminal TRAF-C domain [also known as a meprin and TRAF homology (MATH) domain].AA.Amino acids.

TRAF家族最初是在與TNFR家族相互結(jié)合并且介導(dǎo)激活下游信號時被發(fā)現(xiàn)。TNFR家族成員不具有Src同源結(jié)構(gòu)域，不能直接與下游酪氨酸激酶相互結(jié)合。這就需要中間蛋白介導(dǎo)信號向下游傳遞，而TRAFs正好發(fā)揮了這樣的功能。TRAFs作為重要的連接蛋白，通過與受體的相互作用和介導(dǎo)底物泛素化來啟動信號傳導(dǎo)。TRAF1/2/5/6有著共同的生物學(xué)功能，它們都能促進經(jīng)典NF-κB信號的激活，也能誘導(dǎo)MAPK信號的活化[4,5]。然而，TRAF3在TRAF家族中是獨特的，它既不促進經(jīng)典NF-κB的激活，也不激活MAPK信號通路。這可能也是早年研究中，與TRAF2和TRAF6相比，TRAF3引起研究興趣較少的原因。此外，TRAF3基因敲除的小鼠，導(dǎo)致其早期死亡，這無疑阻礙了對TRAF3功能的進一步研究[6]。

1 TRAF3在不同的信號通路中發(fā)揮不同的功能

在TNFR、TLRs、RLR介導(dǎo)的三條信號通路中，TRAF3通過參與不同的蛋白復(fù)合體，發(fā)揮不同的功能(圖2)。它能夠正性調(diào)節(jié)Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生，負(fù)性調(diào)節(jié)MAPK、經(jīng)典和非經(jīng)典NF-κB信號的激活。TLRs 和RLR是兩類模式識別受體(pattern recognition receptor，PRR)，通過識別病原微生物的病原相關(guān)分子模式(pathogen-associated molecular patterns，PAMPs)，激活信號級聯(lián)反應(yīng)，誘導(dǎo)Ⅰ型干擾素、促炎細(xì)胞因子和趨化因子的表達，從而殺傷病原微生物。TNFR家族有25個成員，包括LTβR、CD40、BAFFR等，表達在不同的細(xì)胞上，行使著不同的功能，在免疫應(yīng)答、器官的生長發(fā)育及維持細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)中都發(fā)揮了重要的作用。TRAF3是TRAF家族中功能最為多樣的成員之一。TRAF3在不同的信號通路中起著不同的作用，其結(jié)構(gòu)對功能的影響需要更精確的解釋。

1.1TRAF3通過TLRs和RLR信號促進Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生 TRAF3對TLRs和RLR介導(dǎo)Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生非常重要，在巨噬細(xì)胞和樹突狀細(xì)胞中將TRAF3敲除，發(fā)現(xiàn)Ⅰ型干擾素大大減少[7,8]。TLRs位于細(xì)胞膜和內(nèi)體膜上，通過識別不同的病原體相關(guān)分子模式誘導(dǎo)Ⅰ型干擾素和炎癥因子的產(chǎn)生。TLRs通過TIR結(jié)構(gòu)域招募下游的接頭蛋白如MyD88(myeloid differentiation primary response gene 88)、TRIF(TIR-domain-containing adapter-inducing interferon-β)等，大部分TLRs除TLR3外介導(dǎo)MyD88依賴的信號通路，TLR3和內(nèi)吞后的TLR4受體可以形成TRIF依賴的信號通路。TLR3主要識別雙鏈RNA(dsRNA)，TLR4識別細(xì)菌脂多糖(Lipopolysaccharides，LPS)，TLR3/4接受外界刺激后招募共同的接頭蛋白TRIF。TRIF的N端為TRAF3/6的結(jié)合區(qū)域，TRAF3被招募后促進了自身K63位泛素化，為NEMO(NF-κB-essential modulator)、TBK1/IKKε(TANK-binding kinase/the IκB kinase ε)激酶復(fù)合體提供了一個平臺，進一步促進IRF3磷酸化以及Ⅰ型干擾素合成；TRAF6則通過介導(dǎo)自身和NEMO的泛素化來激活NF-κB通路[9]。

圖2 TRAF3在RLR 、TLR 和 TNFR 三條信號通路中的重要作用Fig.2 Schematic role of TRAF3 in RLR，TLR and TNFR signal pathwaysNote: Engagement of Toll-like receptor (TLR) and retinoic acid induced gene-1 like receptor (RLR) triggers two main signalling pathways that are dependent on either myeloid differentiation primary response protein 88 (MYD88) or TIR domain-containing adaptor protein inducing IFNβ (TRIF).TRAF3 is recruited to both the MYD88-and TRIF-assembled signalling complexes and positively controls IRF3 and IRF7 activation,depends on the catalytic activity of TBK1(TANK-binding kinase1) and IKKε(the IκB kinase ε) .TRAF6 is essential for the activation of most known MYD88-dependent effector pathways,including the nuclear factor-κB (NF-κB).The classical NF-κB pathway,which is triggered by RLR，Toll-like receptors (TLRs) and TNF receptors (TNFRs),depends on the catalytic activity of the IκB kinase (IKK) catalytic subunit IKKα and IKKβ.The alternative NF-κB pathway is mainly activated by a subset of TNFRs and depends on the catalytic activity of IKKα,which is activated by NF-κB-inducing kinase (NIK),the turnover of which is regulated by TNFR-associated factor 3(TRAF3).Activated IKKα phosphorylates p100,freeing its N-terminal portion(p52),which enters the nucleus together with RELB.

RLR包括RIG-Ⅰ(retinoic acid-inducible gene 1)、MDA5(melanoma differentiation-associated protein 5)和LGP2(laboratory of genetics and physiology 2)，主要識別胞質(zhì)中的dsRNA。胞漿中的RNA病毒被RLR識別后，其構(gòu)象發(fā)生改變，導(dǎo)致CARD結(jié)構(gòu)域(caspase recruitment domain,CARD)暴露，從而與接頭蛋白MAVS(mitochondrial antiviral signaling protein)的CARD結(jié)構(gòu)域結(jié)合，促進MAVS發(fā)生寡聚化(oligomerization)。寡聚化的MAVS 則作為平臺與TRAF3結(jié)合，隨后TRAF3發(fā)生自身 K63泛素化并被活化，繼而招募NEMO、TBK1/IKKε激酶復(fù)合體，活化IRF3后啟動干擾素的表達[10]。

MAVS可以通過N端和C端的TIM序列，與TRAF2/3/5/6結(jié)合。根據(jù)TRAF家族的種類，RIG信號分為兩條不同的通路。MAVS與TRAF2/6結(jié)合激活I(lǐng)KKα/β(The IκB-α/β kinase)以及NF-κB信號通路；MAVS與TRAF3結(jié)合激活Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生。MAVS C端的TIM基序(455-PEENEY-460)能夠與TRAF3結(jié)合。將TIM序列突變后，TRAF3將與MAVS無法結(jié)合，也無法誘導(dǎo)干擾素的表達。N端的TIM序列不影響TRAF3的結(jié)合和干擾素的表達。同時TRAF3 Y440A和Q442A是兩個重要的氨基酸位點，將這兩個氨基酸突變后，TRAF3將不能與MAVS結(jié)合及誘導(dǎo)干擾素的表達[11]。

1.2TRAF3通過TLRs負(fù)向調(diào)控經(jīng)典NF-κB信號及炎癥因子的產(chǎn)生 TLR介導(dǎo)的MyD88依賴的信號通過TRAF6，激活NF-κB信號，介導(dǎo)炎癥因子的產(chǎn)生。然而，研究表明TRAF3與MyD88和TRIF都有結(jié)合[7,8]。TLR4能夠介導(dǎo)MyD88和TRIF兩種信號途徑，通過研究比較發(fā)現(xiàn)，MyD88依賴的途徑中TRAF3能夠發(fā)生降解。MyD88招募的復(fù)合體包括TRAF6、TRAF3、NEMO和cIAP。TRAF6能夠介導(dǎo)cIAP發(fā)生K63泛素化，從而活化cIAP，使其具有E3泛素連接酶的活性?；罨蟮腸IAP可以介導(dǎo)TRAF3發(fā)生K48泛素化修飾，使得TRAF3到蛋白酶體中降解。從而促進了TLR4信號通路的炎癥因子分泌但抑制了Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生。cIAPs在TRIF招募的復(fù)合體中被不存在，只在MyD88的復(fù)合體中被檢測的到。由于TRAF3對MyD88依賴的信號通路的抑制作用，因此將TRAF3降解將是激活該條信號通路的第一步，但抑制的機制仍有待于進一步研究。由此，TRAF3在協(xié)調(diào)Ⅰ型干擾素和炎癥因子的平衡中發(fā)揮了重要作用[12]。

1.3TRAF3通過TNFR和TLR4負(fù)向調(diào)控MAPK信號 TRAF3通過TNFR和TLR4調(diào)控MAPK信號。MAPK信號在許多生理活動中發(fā)揮作用，如炎癥、凋亡、腫瘤細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移等。TRAF3最初與CD40相互結(jié)合而被發(fā)現(xiàn)，但是與TRAF2/5/6不同，過表達TRAF3抑制了CD40介導(dǎo)的MAPK信號。通過對CD40和TLR4的研究，發(fā)現(xiàn)了TRAF3的此項重要功能。CD40激活后，招募許多蛋白到受體周圍的胞漿區(qū)域，這些蛋白被分為以MEKK1(MEK kinase 1)或TAK1(TGFβ-activated kinase 1)為主的兩個復(fù)合體。TRAF3、cIAP、UBC13(E2 ubiquitin-conjugating protein)和NEMO在兩個復(fù)合體中共同存在，除此之外MEKK1復(fù)合體還包括TRAF2和 MEKK1，TAK1復(fù)合體包括TRAF6和TAK1。TLR4通過MyD88招募的是TAK1復(fù)合體。這兩個復(fù)合體最終誘導(dǎo)MEKK1和TAK1的磷酸化，這對激活MAPK信號通路十分重要。MAPK信號通路的激活和抑制受到復(fù)合體內(nèi)蛋白的調(diào)控，一是TRAF3抑制MEKK1和TAK1釋放到胞漿中；二是cIAP介導(dǎo)TRAF3的降解從而解除抑制功能。受體接受刺激后，TRAF2和TRAF6發(fā)生自我K63的泛素化活化。泛素鏈的形成使復(fù)合體更加穩(wěn)定，并招募NEMO。TRAF2和TRAF6活化后使cIAP活化，cIAP介導(dǎo)TARF3發(fā)生K48的泛素化降解。根據(jù)這個模型，敲除cIAP或抑制cIAP的功能、過表達TRAF3都能阻礙MAPK信號的活化。但TRAF3對TAK1和MEKK1的抑制機制仍不清楚[12,13]。

1.4TRAF3和非經(jīng)典NF-κB信號 TNFR家族介導(dǎo)的非經(jīng)典NF-κB的成員包括CD40、BAFFR、LTbR、 RANK、TNFR2、TWEAK和CD2NF-κB等。由p52/RelB形成的異二聚體介導(dǎo)了非經(jīng)典NF-κB 途徑，其中NIK是該條信號通路中的關(guān)鍵激酶。在未受刺激的細(xì)胞中，NIK的量保持著穩(wěn)定的低水平，TRAF3蛋白能夠持續(xù)與NIK相互結(jié)合，該結(jié)合觸發(fā)NIK蛋白持續(xù)發(fā)生泛素化-蛋白酶體途徑的降解。當(dāng)細(xì)胞表面的LTβR、CD40、BAFFR接受刺激后，誘導(dǎo)TRAF3發(fā)生降解，NIK發(fā)生累積。NIK可以磷酸化IKKα，進而E3泛素連接酶SCFpTrCP介導(dǎo)NF-κB的前體P100發(fā)生泛素化修飾，并被加工為成熟的p52，p52與Rel-B形成有活性的異二聚體進入細(xì)胞核，誘導(dǎo)相應(yīng)的基因表達[14,15]。

非經(jīng)典NF-κB 途徑在次級淋巴組織發(fā)育和適應(yīng)性免疫應(yīng)答中發(fā)揮重要作用。因此，TRAF3敲除的小鼠使得NIK在細(xì)胞中積累，過度激活了非經(jīng)典NF-κB通路，致使小鼠發(fā)生早期死亡。將NF-κB2-p100基因和TRAF3基因共同敲除后，小鼠又能存活。另外，通過對LTβR、CD40 和 BAFFR基因敲除小鼠的研究，它們都有相似的表型，即非經(jīng)典NF-κB信號途徑受到抑制。這些研究都闡明了TRAF3的缺失能夠?qū)е路墙?jīng)典NF-κB信號的過度激活，而TRAF3的過表達能夠抑制非經(jīng)典NF-κB信號通路[14,15]。

通過對非經(jīng)典NF-κB機制的研究，發(fā)現(xiàn)TRAF3無法直接誘導(dǎo)NIK的泛素化及降解。在胞漿中TRAF3、TRAF2、NIK和cIAP呈復(fù)合體存在。其中通過免疫共沉淀實驗發(fā)現(xiàn)，TRAF3與NIK相互結(jié)合，TRAF2與cIAP相互結(jié)合。TRAF3和TRAF2是必要存在的，兩者通過TRAF結(jié)構(gòu)域相互結(jié)合，起橋梁作用，使得4個蛋白形成一個復(fù)合體[14]。在未受刺激的細(xì)胞中，cIAP與NIK通過TRAF3和TRAF2的連接相互靠近并直接誘導(dǎo)NIK發(fā)生K48泛素化和降解。抑制cIAP能夠使NIK累積和NF-κB的激活；過表達cIAP能夠促進NIK降解，提示cIAP是直接誘導(dǎo)NIK發(fā)生泛素化的連接酶。更重要的是，cIAP依賴的NIK的降解需要TRAF2的表達，TRAF2依賴的cIAP的活性是誘導(dǎo)NIK降解的先決條件。當(dāng)細(xì)胞表面的LTβR、CD40、BAFFR接受刺激后，TRAF3、cIAP和TRAF2被招募到細(xì)胞膜附近。TRAF2介導(dǎo)cIAP發(fā)生K63泛素化，使cIAP的E3泛素連接酶的活性增強，可以轉(zhuǎn)向介導(dǎo)TRAF3的K48泛素化以及降解，另外也能促進TRAF2的降解，從而促進了NIK的累積。綜上表明，TRAF3提供了一個平臺，介導(dǎo)E3泛素連接酶cIAP與底物NIK的結(jié)合，從而調(diào)控細(xì)胞內(nèi)NIK的水平，繼而調(diào)控非經(jīng)典NF-κB信號。當(dāng)配體與受體結(jié)合后，TRAF2依賴的cIAP將底物特異性指向TRAF3，導(dǎo)致TRAF3的降解，破壞TRAF3與NIK的連接，最終激活非經(jīng)典NF-κB信號[16]。

2 TRAF3的修飾和活化調(diào)控機制

TRAF3作為功能最多樣的TRAF家族成員之一，其活化和降解主要受到泛素化修飾的調(diào)控。此外，完整的功能性復(fù)合體的形成也是TRAF3發(fā)揮其功能的必要條件。

2.1TRAF3的泛素化及降解 泛素化修飾是機體中非常重要的蛋白質(zhì)翻譯后的修飾方式，與蛋白的磷酸化、甲基化等其他修飾一樣，廣泛參與機體的生理活動。多聚泛素鏈主要通過泛素上的7個不同的賴氨酸殘基來實現(xiàn)，分別為K6、K11、K27、K29、K33、K48和K63，不同位點的泛素鏈有不同的功能。其中最主要的兩類泛素化類型為K48泛素化和K63泛素化。一般認(rèn)為，K48連接的多聚泛素鏈主要介導(dǎo)蛋白底物到蛋白酶體中降解；而K63連接泛素化修飾則介導(dǎo)細(xì)胞信號傳導(dǎo)以及在應(yīng)激反應(yīng)和DNA修復(fù)上發(fā)揮一定的調(diào)控作用。其他的泛素化修飾功能有待于進一步的研究[17]。

TRAF3能夠既能發(fā)生K63泛素化也能發(fā)生K48泛素化。目前發(fā)現(xiàn)，TRAF3的K369和K513位點能夠發(fā)生K63泛素化[18]，而K107和K156位點能夠發(fā)生K48泛素化[12]。TRAF3的K63泛素化對其發(fā)揮正向調(diào)控功能至關(guān)重要，即調(diào)節(jié)Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生；而TRAF3的K48泛素化對終止其在經(jīng)典、非經(jīng)典NF-κB信號和MAPK信號中負(fù)調(diào)控功能發(fā)揮重要的作用，同樣也能妨礙Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生。TRAF3能夠經(jīng)K48泛素化到蛋白酶體中降解。另外，有報道TRAF3也能通過受體蛋白NDP52到自噬體降解[19]。與TRAF6相似，TRAF3因RING結(jié)構(gòu)也具有E3泛素連接酶的功能，其RING結(jié)構(gòu)介導(dǎo)K63的自我泛素化是TRAF3活化的關(guān)鍵。此過程需要E2泛素連接酶UBE2D3和UBC13的參與。TRAF3的K63泛素鏈為NEMO-TBK1/IKKε復(fù)合體的組裝和活化提供了一個平臺。TRAF3的泛素化和去泛素化對調(diào)節(jié)干擾素的產(chǎn)生和抵抗病毒的感染非常重要。

PTPN22(protein tyrosine phosphatase,non-receptor type 22)、HECTD3( homologous to E6-AP carboxyl terminus domain containing 3)介導(dǎo)TRAF3的K63位泛素化從而促進了Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生[20,21]；相對的，去泛素化酶DUBA、OTUB1、UCHL1、HSCARG、MYSM1和LGP2等去除TRAF3的K63泛素化，從而負(fù)向調(diào)控Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生。PTEN22是自身免疫疾病和感染性疾病的易感基因。PTEN22能夠與TRAF3直接結(jié)合并介導(dǎo)其K63泛素化。而疾病相關(guān)的突變體PTEN22W無法介導(dǎo)TRAF3的泛素化，無法上調(diào)Ⅰ型干擾素的劑量，從而易產(chǎn)生Ⅰ型干擾素依賴性抑制的關(guān)節(jié)炎[20]。E3泛素連接酶HECTD3能夠介導(dǎo)TRAF3的K138位發(fā)生K63泛素化，增強了TRAF3-TBK1的連接作用，從而促進Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生[21]。去泛素化酶DUBA、OTUB1、UCHL1、HSCARG、MYSM1和LGP2能夠去除TRAF3的K63泛素化并破壞TRAF3與TBK1的結(jié)合[22-24]。HSCARG能夠招募OYUB1，與OYUB1共同介導(dǎo)TRAF3的去泛素化。MYSM1,一種組蛋白H2A去泛素化酶，能夠去除TRAF3和TRAF6的K63泛素化[25]。MYSM1的SWIRM和MPN結(jié)構(gòu)域分別與TRAF3和TRAF6直接結(jié)合，并使TRAF3和TRAF6失活，而抑制炎癥因子和干擾素的產(chǎn)生[26]。LGP2作為RLR受體的成員，其對抗病毒信號通路起到負(fù)調(diào)控作用。最新研究表明，LGP2是通過與TRAF2/3/5/6的C端結(jié)合，阻礙TRAFs發(fā)生泛素化，從而抑制Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生[27]。

此外，在水泡性口膜炎病毒(vesicular stomatitis virus，VSV)或仙臺病毒(sendai virus，SeV)感染下，除cIAPs外，其他泛素連接酶如Triad3A、ERa、WBR82也能介導(dǎo)TRAF3發(fā)生K48泛素化并降解[28-30]。Triad3A能夠負(fù)向調(diào)控RIG介導(dǎo)的信號通路，通過介導(dǎo)TRAF3的K48泛素化，使TRAF3到蛋白酶體降解。在雙鏈RNA病毒感染下，過表達Triad3A使TRAF3呈劑量依賴性的水平下降。TRAF3的Y440和Q442氨基酸位點不僅對TRAF3與MAVS的相互結(jié)合重要，對TRAF3與Triad3A的相互結(jié)合同樣重要。TRAF3的Y440和Q442的氨基酸位點突變后將無法與Triad3A結(jié)合；同樣將Triad3A的TIM序列突變后無法與TRAF3結(jié)合。由此，Triad3A通過TRAF3靶向負(fù)調(diào)控RIG受體的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)[28]。ERa是核受體家族成員，參與調(diào)節(jié)固有免疫反應(yīng)。ERa負(fù)向調(diào)節(jié)RLR信號通路誘導(dǎo)的抗病毒免疫應(yīng)笞。RNA病毒VSV刺激可以上調(diào)巨噬細(xì)胞ERa的表達。在配體非依賴的情況下,VSV感染促進ERa絲氨酸167位磷酸化。進一步研究發(fā)現(xiàn)ERa通過調(diào)節(jié)TRAF3的K48泛素化降解抑制VSV誘導(dǎo)的IRF3的活化。與此相符的是ERa以配體非依賴的方式抑制巨噬細(xì)胞中VSV誘導(dǎo)的IFN-β的產(chǎn)生[29]。另外，去泛素化酶USP25能夠?qū)RAF3和TRAF6的K48泛素鏈去除，從而提高TRAF3/6的穩(wěn)定性。USP25上的TIMs序列，62-PPQEE-66和797-PPETDY-802能夠與TRAF蛋白結(jié)合[31]。

另外有報道TRAF3能夠發(fā)生K33泛素化。RalGDS(Ral guanine nucleotide dissociation stimulator)介導(dǎo)TRAF3上168位賴氨酸發(fā)生的K33泛素化。研究表明，膀胱上皮細(xì)胞是通過將細(xì)菌排出體外這個強大的免疫防御機制，迅速清除胞內(nèi)尿毒癥大腸桿菌。通過激活TLR4信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，TRAF3與RalGDS相互結(jié)合使發(fā)生K33泛素化，并通過RalB GTP酶激活的囊包復(fù)合體促進細(xì)菌排出[32]。

2.2TRAF3的磷酸化 TRAF3除泛素化和去泛素化外，其他的蛋白翻譯后修飾報道甚少。研究發(fā)現(xiàn)，絲蘇氨酸激酶Ck1ε能與TRAF3相互結(jié)合并使之發(fā)生Ser349磷酸化。TRAF3的磷酸化促進其K63的泛素化，并促進TBK1的招募。Ck1ε缺陷型小鼠更易受到病毒感染。由此，Ck1ε介導(dǎo)的TRAF3磷酸化建立了TRAF3泛素化與磷酸化之間的聯(lián)系[33]。

2.3TRAF3復(fù)合體 功能性TRAF3復(fù)合物的形成也是TRAF3活化的關(guān)鍵。線性泛素化連接酶LUBAC可使NEMO發(fā)生線性泛素化從而下調(diào)Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生。發(fā)生線性泛素化的NEMO能與TRAF3結(jié)合，而破壞MAVS-TRAF3復(fù)合體，最終抑制Ⅰ型干擾素的產(chǎn)生而使NFκB信號通路激活。IKKε通過介導(dǎo)MAVS K500位的K63泛素化，減少了MAVS與TRAF3的結(jié)合和穩(wěn)定，從而負(fù)調(diào)控干擾素[34]。此外，SARS病毒的PLpro-TM能夠與TRAF3、TBK1、IKKε、STING(stimulator of interferon genes)和IRF3結(jié)合，而破壞STING-TRAF3-TBK1復(fù)合體，并且SARS PLpro-TM也能降低RIG-I、STING、TRAF3、TBK1和IRF3的K63泛素化[35]。

3 TRAF3與疾病

多發(fā)性骨髓瘤(multiple myeloma，MM)患者的腫瘤細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)TRAF3整個基因的缺失或功能的喪失，妨礙了TRAF3與NIK的結(jié)合。另外也發(fā)現(xiàn)了TRAF3的一種點突變R118W，突變后降低了TRAF3蛋白的穩(wěn)定性，從而影響了TRAF3的功能。這種突變導(dǎo)致了NIK的累積和持續(xù)的NF-κB激活，從而促進了腫瘤細(xì)胞的生存。有趣的是，有些多發(fā)性骨髓瘤出現(xiàn)NIK的小片段缺失，不能與TRAF3結(jié)合而使NIK更加穩(wěn)定，與TRAF3突變后的結(jié)果一致[36,37]。通過B細(xì)胞敲除的TRAF3小鼠，顯示了TRAF3的獨特功能。敲除小鼠在次級淋巴器官中有明顯的B淋巴細(xì)胞積聚，連同血清IgS和自身抗體升高，免疫復(fù)合物沉積在腎臟，B細(xì)胞浸潤到多個器官。TRAF3調(diào)節(jié)B細(xì)胞存活延長而不是增殖。在生命的后期，這些小鼠最終顯示出B細(xì)胞惡性腫瘤的傾向，這與B細(xì)胞異常存活所提供的額外誘變事件的機會增加有關(guān)[36]。研究發(fā)現(xiàn)，TRAF3可以作為一種核蛋白存在。TRAF3缺陷的B細(xì)胞可以使細(xì)胞生存延長，而TRAF3缺陷的T細(xì)胞卻沒有此功能。比較兩種細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)TRAF3缺陷的B細(xì)胞CREB(cAMP response element binding)轉(zhuǎn)錄復(fù)合物增加。TRAF3可以與CREB及其結(jié)合蛋白在核內(nèi)相互結(jié)合，通過招募TRAF2-cIAP到核內(nèi)，促進CREB的泛素化和降解，抑制CREB報告基因的轉(zhuǎn)錄活性。CREB與TRAF3-/-B細(xì)胞的存活率相關(guān)，在沒有核TRAF3的情況下，促存活的CREB靶向髓系白血病細(xì)胞分化蛋白1的mRNA和蛋白表達增加[38,39]。

在單純皰疹腦炎(Herpes simplex encephalitis，HSE)患者中同樣發(fā)現(xiàn)了TRAF3的R118W突變。這種突變不僅降低了TRAF3的穩(wěn)定性，也減少了野生型TRAF3的表達。因此，正常功能的TRAF3的表達水平大大減少。TRAF3缺失的小鼠抗病毒免疫功能降低，經(jīng)TLR、RIG-I信號誘導(dǎo)的Ⅰ型干擾素的表達大幅度減少。在單純皰疹腦炎患者中同樣發(fā)現(xiàn)TLR3-TRIF-TRAF3依賴的抗病毒應(yīng)答的Ⅰ型干擾素表達量下降，與這類患者易感染單純皰疹病毒一致[40]。

4 結(jié)語

TRAF3是TRAF家族中最特別的成員，也是功能最多樣的成員之一，近年來深入明確TRAF3在其依賴的信號通路的功能和調(diào)控機制，為一些腫瘤、病毒感染等疾病的臨床預(yù)防和治療提供新靶點。然而，目前對TRAF3的了解并不全面，還存在尚未解決的問題：與TRAF3相互結(jié)合的蛋白如何招募其到不同信號復(fù)合體中發(fā)揮不同的功能？TRAF3介導(dǎo)的K63泛素化底物有哪些蛋白？TRAF3是否還存在尚未發(fā)現(xiàn)的其他功能？等等。這些問題有待于進一步的研究。