CDN复合物，网络加速背后的神秘力量是什么？

环二核苷酸（cyclic dinucleotides，CDNs）是一类重要的信使分子，广泛存在于自然界中，哺乳动物细胞通过天然免疫受体cGAS在感知细胞质异常DNA信号后催化生成一种特异的CDN：2'3'-cGAMP，这种CDN结合并激活下游的接头蛋白STING，从而诱发广谱的免疫反应。

环二核苷酸复合物的基本特征

特性	描述
来源	哺乳动物细胞、病原菌分泌、人工合成的抗癌药物。
功能	激活STING通路，诱发广谱免疫反应。
转运机制	通过溶质载体家族蛋白SLC19A1进行跨膜转运。
结构特点	通常由两个碱基和磷酸糖环组成，形成紧密且精巧的二聚体单元。

CDN复合物的识别与转运机制

SLC19A1的作用

SLC19A1是关键的CDN转运蛋白，同时也负责叶酸和抗叶酸的转运，研究发现，SLC19A1通过其正电荷内腔底部识别并结合CDN二聚体单元，不同来源的CDN分子均以类似的二聚体形式结合于SLC19A1，但各自的二聚体单元存在明显的构象差异。

底物识别机制

SLC19A1的底物通道内腔及胞质侧入口携带大量正电荷，与所转运底物的阴离子特性相契合，通过对已报道的功能缺失或疾病相关突变进行mapping，研究人员发现这些突变多会影响底物识别、转运或蛋白自身折叠。

CDN复合物的应用与前景

CDN及其类似物作为STING的激动剂，具有重要的治疗潜力，尤其在肿瘤免疫治疗领域，CDN的高负电性和稳定性差等特点限制了其临床应用，为此，研究人员开发了多种策略来提高CDN的生物利用效率和治疗效果，如纳米材料辅助的CDN递送体系和无纳米载体的CDN胞质递送策略。

FAQs

1. 什么是环二核苷酸（CDN）？

答：环二核苷酸（CDN）是一类重要的信使分子，广泛存在于自然界中，它们通过激活STING通路诱发广谱的免疫反应。

2. CDN如何进入细胞？

答：CDN通过溶质载体家族蛋白SLC19A1进行跨膜转运，SLC19A1识别并结合CDN二聚体单元，将其转运到细胞内。

3. SLC19A1在CDN转运中的作用是什么？

答：SLC19A1是关键的CDN转运蛋白，负责将CDN从细胞外转运到细胞内，它通过其正电荷内腔底部识别并结合CDN二聚体单元。

4. CDN在医学上有哪些应用前景？

答：CDN及其类似物作为STING的激动剂，具有重要的治疗潜力，尤其在肿瘤免疫治疗领域，需要克服其高负电性和稳定性差等挑战。

5. 如何提高CDN的生物利用效率和治疗效果？

答：研究人员开发了多种策略来提高CDN的生物利用效率和治疗效果，如纳米材料辅助的CDN递送体系和无纳米载体的CDN胞质递送策略，这些策略旨在提高CDN的稳定性和细胞膜渗透效率。