结构生物化学/NLR传感器
NLR 代表核苷酸结合域和富含亮氨酸重复序列。它是一种在动物和植物中都保守的蛋白质，提供病原体感应系统。机制，目前很大程度上仍然难以捉摸，可以通过病原体衍生的分子直接或间接激活病原体感应系统。NLR 蛋白主要由诸如 HSP90（一种分子伴侣）以及 SGT1 和 RAR1（其伴侣蛋白）等因素稳定，这些因素已从植物研究中揭示出来。在哺乳动物中，已发现 SGT1 和 HSP90 是 NLR 蛋白发挥功能所必需的。这强调了先天免疫系统调节机制的进化保守性。对哺乳动物和植物 NLR 蛋白进行比较分析后，SGT1-HSP90 复合物结构提供的见解揭示了免疫 NLR 传感器调节机制。
高等真核生物已在其细胞内或细胞外传感器中使用其启动疾病防御反应。这是识别潜在病原体的最初转变。植物和动物都有结构相似的传感器。NB（即细胞质传感器中包含的核苷酸结合位点）和 LRR（即富含亮氨酸重复序列域）共同被称为 NLR，即包含 NB 和 LRR 的传感器。高等植物中的 NLR 传感器已通过直接或间接识别特定的病原体效应蛋白而被识别，该效应蛋白在传递到宿主细胞后会促进毒力。R 基因，也被称为抗性基因，是编码 NLR 蛋白的基因，已从过去十五年的各种植物物种中得到鉴定和分离。
拟南芥基因组包含大约一百五十个编码 NLR 的基因。水稻最多有六百个编码 NLR 的基因。由于 NLR 基因具有识别和对抗病原体的能力，因此它们在农业育种中非常重要。人类中的二十一个 NLR 蛋白，也被称为毛虫蛋白或 NOD 样蛋白，与感知病原体产物及其危险信号有关。它们还参与先天免疫反应的调节。
在一些人类中，NLR 基因的突变与自身免疫性疾病有关。哺乳动物和植物 NLR 蛋白都需要适当的调节，这需要包含在一个复合体中的分子伴侣 HSP90，以及可以作为 HSP90 真正的伴侣蛋白的 SGT1。
关于为 HSP90 收集的大量数据，已经出现了三个主要功能。这三个功能是
- 通过促进质量控制、组装和折叠来调节底物周转。
- 将客户蛋白维持在亚稳态非活性状态，直到刺激触发，使蛋白保持处于激活边缘。
- 缓冲隐性突变的积累，最终会导致不稳定和非活性蛋白合成，这在进化过程中发挥作用。
有大量证据表明 SGT1-HSP90 复合体有助于 NLR 蛋白的成熟和稳定。截至今日，该过程的工作原理仍然不清楚。解剖连接 NLR 蛋白、SGT1 和 HSP90 的网络应该导致该家族的具体信息。通过对哺乳动物和植物调节机制以及 SGT1-HSP90 核心复合物结构的比较分析正在解决这个谜题。
动物和植物具有包含 NB 中心域的 NLR 蛋白。在生命的三界中，NLR 的成员参与了这种复杂的信号转导过程。由高度可变的 LRR 域执行模式特异性分子识别。该 LRR 域是 NLR 亚家族的一部分。NLR 蛋白具有 N 末端域，可直接与其他宿主蛋白结合。它们具有感知特定病原体效应蛋白或参与下游信号传导伙伴募集的目的。
到目前为止，人们对导致 NLR 蛋白中三个域紧密耦合的细节知之甚少。
HSP90、SGT1 和 RAR1 是三种对许多 NLR 传感器活性很重要的伙伴蛋白。这三种伙伴蛋白通过错综复杂的相互作用网络在植物抵抗疾病中发挥重要作用。由于这些观察结果，已经指出 RAR1 和 SGT1 可能作为 HSP90 的伴侣蛋白。HSP90 是一种高度保守的分子伴侣。在真核细胞中，它们参与关键信号蛋白的成熟、稳定和组装。其中一些蛋白包括激素受体和蛋白激酶。这些蛋白包含用于 ATP 结合域的 N 末端，用于结合底物蛋白的中间域，以及用于组成型二聚化域的 C 末端。二聚体与伴侣蛋白一起工作，调节 ATPase 的活性或底物募集。在酵母双杂交和遗传筛选中，已显示 HSP90 通过 N 末端 ATP 结合域与 RAR1 和 SGT1 相关联。还已显示 SGT1 和 RAR1 彼此结合。
在真核生物中，SGT1 是保守的。SGT1 的精确功能仍然不清楚，因为它对许多不相关的过程的控制细节尚不清楚。这包括从泛素连接酶激活到酵母和人类动粒的组装。还包括 Polo 激酶和腺苷酸环化酶。有三个不同的域。它们是 TPR（即四肽重复序列）、CS（即 SGT1 和含有 CHORD 的蛋白）以及 SGS（即 SGT1 特定域）。CS 和 TPR 域既稳定又呈球状。SGS 域本质上是未折叠的。其中一个域，即 CS 域，在进化上与伴侣蛋白 p23 相关。它与 HSP90 的关联是通过与 SGT1 CS 以及 HSP90 ND 的直接相互作用介导的。另一方面，TPR 域与 HSP90 域没有相互作用，即使一些 TPR 域可以识别 HSP90 的 C 末端五肽，即 MEEVD。TPR 域不影响 SGT1 的功能性。
NLR 传感器在 SGT1-HSP90 十字路口相遇。Kadota Y，Shirasu K，Guerois R. Trends Biochem Sci. 2010 年 4 月；35(4)：199-207。2010 年 1 月 22 日在线出版。综述。