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Dynamics in protein translation sustaining T cell preparedness

细胞培养中氨基酸的稳定同位素标记 细胞生物学 蛋白质生物合成 生物 信使核糖核酸 蛋白质周转 启动(农业) T细胞 翻译(生物学) 免疫系统 分子生物学 蛋白质组学 生物化学 免疫学 基因 植物 发芽
作者
Tobias Wolf,Wenjie Jin,Giada Zoppi,Ian Vogel,Murodzhon Akhmedov,Christopher K. E. Bleck,Tim Beltraminelli,Jan C. Rieckmann,Neftali Jose Ramirez,Marco Benevento,Samuele Notarbartolo,Dirk Bumann,Felix Meissner,Bodo Grimbacher,Matthias Mann,Antonio Lanzavecchia,Federica Sallusto,Ivo Kwee,Roger Geiger
出处
期刊:Nature Immunology [Springer Nature]
卷期号:21 (8): 927-937 被引量:160
标识
DOI:10.1038/s41590-020-0714-5
摘要

In response to pathogenic threats, naive T cells rapidly transition from a quiescent to an activated state, yet the underlying mechanisms are incompletely understood. Using a pulsed SILAC approach, we investigated the dynamics of mRNA translation kinetics and protein turnover in human naive and activated T cells. Our datasets uncovered that transcription factors maintaining T cell quiescence had constitutively high turnover, which facilitated their depletion following activation. Furthermore, naive T cells maintained a surprisingly large number of idling ribosomes as well as 242 repressed mRNA species and a reservoir of glycolytic enzymes. These components were rapidly engaged following stimulation, promoting an immediate translational and glycolytic switch to ramp up the T cell activation program. Our data elucidate new insights into how T cells maintain a prepared state to mount a rapid immune response, and provide a resource of protein turnover, absolute translation kinetics and protein synthesis rates in T cells ( https://www.immunomics.ch ). Geiger and colleagues use SILAC and mass spectrometry to study protein turnover in human T cells and examine how naive T cells maintain their quiescence and transition to activated cells.
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