Abstract Type I interferon (IFN) signalling induces the expression of several hundred IFN-stimulated genes (ISGs) that provide an unfavourable environment for viral replication. To prevent an overexuberant response and autoinflammatory disease, IFN signalling requires tight control. One critical regulator is the ubiquitin-like protein ISG15, evidenced by autoinflammatory disease in patients with inherited ISG15 deficiencies. Current models suggest that ISG15 stabilises USP18, a well-established negative regulator of IFN signalling. USP18 also functions as an ISG15-specific peptidase that cleaves ISG15 from ISGylated proteins; however, USP18’s catalytic activity is dispensable for controlling IFN signalling. Here, we show that the ISG15-dependent stabilisation of USP18 involves transient hydrophobic interactions. Nonetheless, while USP18 stabilisation is necessary, it is not sufficient for regulation of IFN signalling. USP18 requires non-covalent interactions with the ISG15 C-terminal diGlycine motif to promote its regulatory function. This trait may have been acquired in humans through co-option of a binding mechanism normally reserved for deISGylation, identifying an unexpected new function for human ISG15.

ABSTRACT Strep A is a human-exclusive bacterial pathogen killing annually more than 500,000 patients, and no current licensed vaccine exists. Strep A bacteria are highly diverse, but all produce an essential, abundant, and conserved surface carbohydrate, the Group A Carbohydrate, which contains a rhamnose polysaccharide (RhaPS) backbone. RhaPS is a validated universal vaccine candidate in a glycoconjugate prepared by chemical conjugation of the native carbohydrate to a carrier protein. We engineered the Group A Carbohydratte biosynthesis pathway to enable recombinant production using the industry standard route to couple RhaPS to selected carrier proteins within E. coli cells. The structural integrity of the produced recombinant glycoconjugate vaccines was confirmed by NMR spectroscopy and mass spectrometry. Purified RhaPS glycoconjugates elicited carbohydrate-specific antibodies in mice and rabbits and bound to the surface of multiple Strep A strains of diverse M-types, confirming the recombinantly produced RhaPS glycoconjugates as valuable vaccine candidates.