病毒感染引发宿主抗病毒免疫，如I型干扰素(ifn)的产生。胞质DNA通过结合和激活环GMP-AMP合成酶(cGAS)诱导I型干扰素，cGAS利用三磷酸鸟苷(GTP)和三磷酸腺苷(ATP)通过其酶活性催化形成环单磷酸鸟苷-一磷酸腺苷(cGAMP)。然后cGAMP作为第二信使激活IFN基因的刺激因子(STING;也被称为MITA,MPYS和ERIS)。激活的STING从内质网运输到内质网-高尔基中间体(ERGIC)，导致转录因子NF-κB和IFN调节因子3(IRF3)的激活和各种细胞因子的产生，包括I型IFN。分泌的I型ifn与其受体结合，诱导数百个ifn刺激基因(ISGs)的表达，这几乎干扰了病毒复制的每一个步骤，导致细胞抗病毒状态的建立。虽然cGAS的激活可被多种蛋白翻译后修饰(PTMs)调节，包括磷酸化、谷氨酰化、泛素化、泛素化和乙酰化，然而其他因素参与cGAS的经前症候群仍然知之甚少。
病毒感染通常通过DNA双链断裂(DSBs)等DNA损伤或单链DNA(ssDNA)积累引起宿主基因组不稳定。DNA损伤反应(DDR)中最早发生的事件之一是多聚(adp-核糖)聚合酶1(PARP1)向各种DNA损伤募集。PARP1翻译后通过酯交换反应将一种名为聚adp-核糖(PAR)的负电荷聚合物连接到自身以及Glu、Asp或Lys残基上的多个靶蛋白上。这种多聚(ADP)核糖化(PARylation)活性有助于PARP1的大多数已知功能，包括DNA修复、DNA复制分叉的稳定和染色质结构的修饰。然而，尽管PARP1很重要，但确切地说，它是否以及如何调控抗病毒免疫应答仍是一个很大的未知数。
近日，有研究人员在《Molecularcell》上发表标题为：“CytoplasmicPARP1linksthegenomeinstabilitytotheinhibitionofantiviralimmunitythroughPARylatingcGAS”的研究。在该研究中，研究人员揭示了PARP1在调节抗病毒免疫反应中的关键作用。研究人员提供的分子和遗传学证据表明，病毒感染诱导的DNA损伤导致核PARP1磷酸化依赖性易位进入细胞质。胞质PARP1直接与cGAS相互作用并与PARylatescGAS相互作用，从而削弱其与dna的结合能力，终止随后的I型IFN应答。
为了研究PARP1是否调节抗病毒免疫，研究人员使用了PARP1抑制剂奥拉帕尼(olaparib)，这是一种已被批准用于brca1阴性癌症(如乳腺癌和卵巢癌)的临床治疗的药物，研究其对DNA病毒单纯疱疹病毒1型(HSV-1)感染时I型干扰素反应的影响。
奥拉帕尼治疗显著增加了感染HSV-1的腹腔巨噬细胞中Ifnb1和Cxcl10的转录本，但对细胞活力没有显著毒性作用(图1A、1B、S1A和S1B)。然而，奥拉帕尼对RNA病毒水疱性口炎病毒(VSV)感染的I型IFN没有显著影响(图S1C和S1D)。与野生型(WT)相比，感染HSV-1而非VSV的Parp1-/-腹膜巨噬细胞Ifnb1和Cxcl10mRNA水平明显更高(图1C、1D、S1E和S1F)。此外，抑制或缺失Parp1可显著增强HSV-1感染的腹腔巨噬细胞中TBK1和IRF3的磷酸化(图1E和1F)，但对VSV没有影响(图S1G和S1H)。这些结果表明，PARP1特异性抑制I型IFN对DNA的反应