我們免疫系統(tǒng)的細(xì)胞通過(guò)交換復(fù)雜的蛋白質(zhì)分子不斷地相互交流。慕尼黑工業(yè)大學(xué)(TUM)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組現(xiàn)在揭示了一種特殊的細(xì)胞控制蛋白(稱(chēng)為伴侶蛋白)是如何檢測(cè)不成熟的免疫信號(hào)蛋白并阻止它們離開(kāi)細(xì)胞的。
每當(dāng)病原體進(jìn)入身體，身體的防御系統(tǒng)必須迅速做出反應(yīng)。入侵者被白細(xì)胞識(shí)別，白細(xì)胞將信息傳遞給其他免疫細(xì)胞。信息通過(guò)分泌的信號(hào)蛋白(白細(xì)胞介素)傳遞，信號(hào)蛋白在受體細(xì)胞上的匹配受體處停止，如分裂靶細(xì)胞和釋放抗體。
質(zhì)量控制防止不成熟的信號(hào)分子。
來(lái)自TUM、Helmholtz zentrumnchen和斯坦福大學(xué)的研究人員已經(jīng)能夠通過(guò)研究白細(xì)胞介素-23來(lái)證明細(xì)胞如何確保白細(xì)胞介素信號(hào)蛋白的正確構(gòu)建。TUM細(xì)胞蛋白質(zhì)生物化學(xué)教授、研究項(xiàng)目負(fù)責(zé)人馬提亞斯格非說(shuō)：“目前，對(duì)白細(xì)胞介素-23的研究非常深入，不僅因?yàn)樗诜烙≡w方面發(fā)揮著核心作用，還因?yàn)樗梢砸鹱陨砻庖咝约膊??！薄?
白細(xì)胞介素-23由兩種蛋白質(zhì)組成，它們必須在細(xì)胞中結(jié)合形成活性復(fù)合物，才能觸發(fā)所需的信號(hào)。正如科學(xué)家在研究中證明的那樣，被稱(chēng)為分子伴侶的分子在細(xì)胞中保留了一部分被稱(chēng)為白細(xì)胞介素-23-的白細(xì)胞介素，直到它被整合到完整的復(fù)合物中。通過(guò)這種方式，細(xì)胞可以確保它不會(huì)分泌任何不匹配的白細(xì)胞介素-23-，從而控制這種重要白細(xì)胞介素的生物合成，從而控制它發(fā)送的信息。分子伴侶是分子蛋白質(zhì)機(jī)器，可以保證其他蛋白質(zhì)的正確構(gòu)建。
格非解釋說(shuō)：“我們可以證明未結(jié)合的IL23-具有容易與分子伴侶相互作用的化學(xué)鍵?！痹谕暾腎L-23中，這些鍵是閉合的，因此分子伴侶不能再相互作用，因此完整的分子可以離開(kāi)細(xì)胞。
蜂窩通信的目標(biāo)干預(yù)
由于正常分離的白介素-23-不存在于細(xì)胞外，尚不清楚它是否能單獨(dú)影響免疫系統(tǒng)。研究人員可以使用實(shí)驗(yàn)室中創(chuàng)建的基于計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的分子的稍加修改的版本進(jìn)行測(cè)試。在這個(gè)新的分子變體中，可能已經(jīng)連接到分子伴侶的鍵被阻斷。
這項(xiàng)研究的第一作者Susanne Meier說(shuō)：“經(jīng)過(guò)修飾的分子可以自由離開(kāi)細(xì)胞。”“然后，它們與完整的白細(xì)胞介素-23停靠在同一受體上，引發(fā)類(lèi)似但較弱的反應(yīng)?！币虼?，IL23-可以通過(guò)分子工程轉(zhuǎn)化為功能性信號(hào)蛋白，從而繞過(guò)細(xì)胞的質(zhì)量控制系統(tǒng)。
格非說(shuō)：“修飾的IL23-可能與免疫細(xì)胞中的其他受體相互作用，并以未知的方式影響它們?！薄斑@是我們接下來(lái)要調(diào)查的問(wèn)題之一?！边@些結(jié)果可以作為未來(lái)使用工程白細(xì)胞介素以所需方式調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)的藥物的基礎(chǔ)。
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