2020年5月27日我院钟波教授在国际权威杂志Cell Research（IF: 16.3）上在线发表题为“USP29 maintains the stability of cGAS and promotes cellular antiviral responses and autoimmunity”的学术论文(论文链接：https://www.nature.com/articles/s41422-020-0341-6)。该文阐述了去泛素化酶USP29通过去除cGAS上K48链接类型的泛素链，抑制其通过蛋白酶体途径降解，维持cGAS的稳定性，从而促进抗病毒天然免疫及自身免疫。生命科学学院2017级博士研究生张强为该文的第一作者。

cGAS是介导细胞内DNA诱发的信号转导的关键感受器，在天然免疫以及自身免疫过程中发挥着至关重要的作用。以往的研究表明cGAS的活性受到各种翻译后修饰的严格调控，如泛素化、苏素化、磷酸化等，然而cGAS的去泛素化调控机制尚不完全清楚。

钟波教授课题组发现，在人THP-1细胞系以及多种小鼠原代细胞中USP29与cGAS持续性地相互作用，I型单纯疱疹病毒（HSV-1）感染增强这种相互作用。在THP-1细胞中敲低USP29或在小鼠原代细胞中敲除Usp29显著抑制DNA病毒感染或胞浆DNA诱导的IRF3以及NF-kB的活化、I型干扰素等细胞因子的表达，促进HSV-1的复制。与野生型小鼠相比，Usp29缺陷型小鼠对致死性的HSV-1的感染更加易感，死亡时间更早，死亡率更高，外周血中干扰素等细胞因子表达水平降低。进一步的研究结果表明，敲除USP29能挽救Trex1缺失导致的致死性自身免疫，抑制脾脏GCB细胞的分化以及T细胞的活化、肺以及心脏免疫细胞的浸润以及外周血中炎性细胞因子与总IgG的表达。这些结果表明USP29通过调控cGAS蛋白水平促进炎症反应与自身免疫，暗示USP29可作为一个潜在的治疗某些自身免疫性疾病的靶标。对相关机制的研究结果表明，敲除USP29促进cGAS上271位赖氨酸K48链接类型的泛素化，cGAS的蛋白水平明显降低，MG132处理则能抑制cGAS的降解，但并不影响cGAS mRNA的表达水平。在USP29敲除细胞中回补cGAS能完全回复HSV-1感染诱导的下游基因的表达，并抑制HSV-1的复制。这一系列的结果表明USP29通过去除cGAS上271位赖氨酸K48类型的泛素化修饰，进而维持cGAS的稳定性，从而促进抗病毒天然免疫及自身免疫。