研究人员揭示新酶,作为先天免疫传感器

研究确定一个新的酶,作为先天免疫传感器——人体抵御入侵的第一道防线,描述一个新颖的细胞信号通路。这个途径检测外源DNA甚至宿主DNA当它出现在一个细胞中DNA的一部分,不应该。此外,调查显示,过程描述在一个类天然化合物已知存在于细菌,但从未见过在人类或其他多细胞生物,博士说:“詹姆斯”陈。

分子生物学教授陈竺和霍华德休斯医学研究所(霍华德·休斯医学研究所的)研究员UTSW,网上是这两项研究的资深作者,发表在今天的科学的印刷版。虽然DNA长期以来被公认的提高免疫力的响应,响应的机制仍然是一个谜,他说。

“在他1908年的诺贝尔获奖感言,Ilya Mechnikov指出,在欧洲外科医生治疗患者核酸——DNA的基石——提高病人的免疫反应。观察是四十多年前科学家表明,DNA是遗传信息的载体,”陈博士说。

陈竺学分独有的生化方法解决长期存在的难题。使用经典的蛋白纯化的方法结合现代技术定量质谱识别神秘的化合物的核心发现过程。

在正常情况下,包含在DNA膜结合结构如细胞核和线粒体中悬浮细胞的内部,称为细胞质中,他说。细胞质中的DNA是一个危险的信号,触发免疫反应,包括1型干扰素(IFN)的生产。

“外国细胞质中的DNA被病毒攻击的迹象,细菌,寄生虫,”陈博士说。“宿主DNA,不知怎的,泄漏进入细胞质可以引发自身免疫状况,如红斑狼疮、干燥综合征、和人类Aicardi-Goutiere综合征”。

在这些研究中,UTSW先天免疫的研究人员发现了一种新的传感器——酶循环GMP-AMP合成酶(cga)——这听起来细胞报警当遇到DNA在细胞质中。酶检测和DNA结合后,它催化形成化合物称为循环GMP-AMP (cGAMP),复合从未见过在人类中,陈竺说。

cGAMP函数作为第二信使,绑定到一个适配器蛋白质称为刺,激活细胞信号级联,进而产生炎症的代理人:干扰素和细胞因子。

“通常这个途径是重要的免疫防御感染的微生物病原体。然而,当免疫系统对抗宿主DNA,它可能导致自身免疫性疾病,”陈博士说。“我们发现注册会计师的DNA传感器的发展提供了一个有吸引力的目标可能治疗自身免疫性疾病的新药。”