科学家发现抑制免疫系统的“开关”。

2024-03-20 生活常识 关注公众号

我们的免疫系统很擅长区分我们自己身体的化学成分和入侵病原体的化学成分。当它出现故障时,我们的身体就会成为一场激烈内战的宿主。

科学家们热衷于更详细地了解这一点,一种新发现的使外源DNA传感器失活的“开关”可能会提供重要的见解。

瑞士洛桑联邦理工学院的一个研究小组,发现了一种叫做“环状GMP-AMP合成酶”(cGAS)的酶,这是这项发现的关键部分。

这种蛋白质的任务是识别渗透的病毒。它与任何漂浮在细胞黏性细胞质中的外来DNA结合,并引发反应,提醒身体注意入侵者。

我们已经知道cGAS需要受到严格的调节来控制它,尤其是当它进入细胞核时。这项新研究确定了一种生物开关,在不需要免疫反应的地方标记酶的缺失。

研究人员在他们发表的论文中写道:“随着先前定义的与核小体的相互作用,我们的研究结果提供了cGAS核调节的完整结构模型。”

科学家们已经证实,当细胞分裂生长时,核膜会溶解,这使得cGAS很容易接触到包裹在里面的DNA。在那里,它与被称为核小体的DNA包装单元结合,并被称为BAF的蛋白质覆盖,等待可能需要它的时候。

在这项研究中,通过对实验室培养的细胞进行详细分析,研究小组发现了一种名为“CRL5-SPSB3”的蛋白质复合物。它在cGAS中添加了一种叫做“泛素”的化学物质,来标记它是一次性的。

当不需要cGAS时 —— 当没有外来DNA的威胁时,这是杀死cGAS的关键开关。从本质上讲,当这些细胞生长时,它通过温和地将酶带出画面来阻止酶攻击健康细胞。

控制免疫系统反应的部分信号被称为“干扰素”或“IFN途径”,该研究显示了cGAS和CRL5-SPSB3是如何参与IFN的,它们负责以一种或另一种方式拨动开关。

研究人员写道:“这些结果表明,核cGAS水平影响细胞IFN的张力,并揭示了CRL5-SPSB3在细胞内在免疫中的作用。”

自身免疫性疾病,如1型糖尿病和炎症性肠病,发生在免疫系统控制不正常时。这项新研究强调了其中一个值得进一步研究的控制因素。

现在我们对cGAS的工作原理有了更多的了解,我们可能能够开发出有效的方法,来确保它总是表现良好。

研究人员写道:“我们的研究将蛋白质降解定义为细胞核中cGAS调节的决定因素,并提供了对cGAS元素的结构见解,该元素可用于治疗开发。”

这项研究发表在《自然》杂志上。

如果朋友们喜欢,敬请关注“知新了了”!


结论:科学家们通过发现一种名为“环状GMP-AMP合成酶”的酶,揭示了免疫系统如何通过标记酶的缺失来调控cGAS活性。cGAS是一种关键的防御机制,它可以识别并清除入侵的病毒,同时也能保持细胞核的稳定。这项研究对于理解自身免疫疾病的发生机制有着重要意义。

上一篇:宝宝刚出生就“秃头”了?医生:可能与这些因素有关
下一篇:最新名单!好莱坞片酬最高的10名明星排名出炉,阿汤哥冲进前3
更多更酷的内容分享
猜你感兴趣
科学家研究发现创新粘合剂能有效抑制免疫系统的攻击,有望推动医疗设备在体内长期工作的解决方案

科学家研究发现创新粘合剂能有效抑制免疫系统的攻击,有望推动医疗设备在体内长期工作的解决方案

“科研人员发现了一种新型粘合剂,可以防止医疗设备在植入体内发生纤维化,降低其寿命。”该研究团队首先使用了水凝胶黏附剂来抑制纤维化的形成,从而延长了器械的使用寿命。此外,该新型粘合剂还能将医疗器械与周围的组织黏合在一起,防止在手术过程中出现纤维化。这项研究对于防止慢性病患者使用的医疗器械发生纤维化有着重要的意义,也有可能为未来的医疗实践带来新的突破。相关论文已在Nature杂志上发表。

生活常识 08.12
科学家提出新的免疫系统修复方案:重建衰老造血系统活力的途径

科学家提出新的免疫系统修复方案:重建衰老造血系统活力的途径

斯坦福大学免疫学领域领军人物Irv Weissman教授及其团队发现,通过清除“跑偏”的造血干细胞,可以有效恢复免疫细胞的平衡,提升免疫力,降低体内炎症水平,从而让免疫系统再次焕发青春。 Weissman团队的研究发现,特定的单克隆抗体(单抗)可以清除这些“跑偏”的造血干细胞(my-HSC),恢复免疫细胞的平衡。通过分析衰老动物的转录数据,研究者确定了CD150、NEO1、CD62p作为my-HSC的候选靶标,并联合抗CD47单抗和抗Kit单抗,增强了单抗的清除效果。 实验中,通过单抗治疗的小鼠在约1周后显著提升了正常平衡的造血干细胞(bal-HSC)的绝对频率。更令人鼓舞的是,这种治疗效果非常持久,在治疗后8-16周,淋系祖细胞的频率仍然增加。此外,治疗还显著增加了衰老小鼠的幼稚T细胞和成熟B细胞,减少了具有衰老表型的CD4+T细胞和B细胞的数量。同时,衰老小鼠血浆中的促炎细胞因子如IL-1β、CXCL2、IL-23等也显著降低。 耗竭my-HSC能显著提升衰老小鼠的免疫力研究者进一步测试了小鼠对Friend逆转录病毒(FV)感染及疫苗的反应。结果显示,经过单抗治疗的小鼠在应对感染时表现显著改善,脾脏中的感染中心数量减少,接种疫苗后病毒特异性CD8+T细胞水平也显著提升。尽管这一研究在小鼠模型中取得了显著成效,但Weissman教授指出,即使研究进展顺利且资金充足,也需要三到五年的时间才能开始在人体中的测试。这意味着,我们可能还需要等待一段时间,才能看到这种治疗方法的有效性和安全性。

生活常识 05.06
《科学》子刊揭示:PD-1新秘密!科学家发现,PD-1能形成特殊的二聚体结构,并直接影响免疫抑制功能。

《科学》子刊揭示:PD-1新秘密!科学家发现,PD-1能形成特殊的二聚体结构,并直接影响免疫抑制功能。

纽约大学和牛津大学的研究者发现,PD-1形成顺式二聚体是发挥免疫检查点功能的前提,这与PD-1抑制免疫应答的能力直接相关。这一发现可能会带来新的免疫治疗策略。此前认为PD-1只能以单体形式表达并与PD-L1顺式结合,但研究者通过流式细胞术分析发现PD-1存在明显的同源顺式二聚体形成,并证实了跨膜结构域介导同源二聚体的形成。

生活常识 03.13
科学家揭示肠道补体系统秘密,为免疫系统研究开启新道路,推动肠病防治进步。

科学家揭示肠道补体系统秘密,为免疫系统研究开启新道路,推动肠病防治进步。

美国华盛顿圣路易斯大学吴萌教授和哈佛医学院丹尼斯·L·卡斯珀团队揭示肠道补体系统神秘面纱,发现其在抵抗肠道感染中的保护作用,拓展了我们对补体蛋白C3产生和功能的认识。该研究为通过调节肠道菌群与肠道补体之间的相互作用来治疗肠道感染、炎症性肠病和克罗恩病提供了新的预防和治疗思路。

生活常识 03.10
5个月的婴儿成功办理了华中略阳出入境大厅的小型业务,可爱的样子让人心生欢喜!

5个月的婴儿成功办理了华中略阳出入境大厅的小型业务,可爱的样子让人心生欢喜!

汉中略阳县公安局出入境窗口迎来史上最小办证人"萌宝",为其开辟"绿色通道"并安排专人陪伴式服务。此举动引起社会广泛关注,家长表示非常满意,认为窗口人员用心服务,令人感动。窗口部门坚持"出入有境、服务无境"的理念,致力于打造流程更简化、办事更便利、服务更规范、效率更快捷、群众更满意的高质量公安出入境窗口。

生活常识 09.19
父母视角:孩子眼中重新燃起的希望与光明

父母视角:孩子眼中重新燃起的希望与光明

江苏省常州市天宁区检察院成功办理了一起民事支持起诉案件,以确保未成年人佳佳的抚养权益不受侵犯。此案中,佳佳的母亲在抚养费问题上存在违约情况,导致佳佳在逐渐长大后面临经济压力。因此,检察院决定为其提供法律援助,并展开调查取证。最终,佳佳的父亲在家中同意履行抚养义务,而佳佳祖父则在法律援助的帮助下获得了解决方案。这一案例表明,即使父母长期缺席,家长仍需承担子女的抚养责任,政府和社会也应该加强对家庭教育的引导和支持。

生活常识 09.19
全球70%人口或将面临极端天气挑战:未来20年内的发展趋势和应对策略

20年后,全球超过一半人口将遭遇极端天气,预测和应对将至关重要

21世纪末,全球70%的人口可能因极端天气而面临严峻挑战,了解这些信息对我们的行动至关重要

全球气候变暖可能导致极端天气问题增多,预计未来20年内可达70%,提前做好准备至关重要

全球70%人口或将面临极端天气挑战:未来20年内的发展趋势和应对策略 20年后,全球超过一半人口将遭遇极端天气,预测和应对将至关重要 21世纪末,全球70%的人口可能因极端天气而面临严峻挑战,了解这些信息对我们的行动至关重要 全球气候变暖可能导致极端天气问题增多,预计未来20年内可达70%,提前做好准备至关重要

根据最新发布的一项建模研究,未来20年内全球70%的人口可能面临极端天气威胁,如减少温室气体排放有望大幅降低影响比例。研究还发现,未来高温和降雨事件可能会加速,而某些区域如北高纬度、亚洲南部和东部等也可能出现极端变化。为了应对未来气候变化带来的风险,研究人员呼吁全球采取行动限制温室气体排放。

生活常识 09.19
入秋后洗澡更健康?哪些时刻不宜?掌握要点,科学沐浴

入秋后洗澡更健康?哪些时刻不宜?掌握要点,科学沐浴

炎和过敏反应。 正确的做法是根据个人情况调整洗澡频率。一般来说,北方地区每周洗澡1-2次,南方地区可以选择隔天洗一次澡或者每天洗一次澡;而在季节交替时,如夏季到了冬季,每天洗澡也会是一个不错的选择。 在洗澡时,请注意保暖,并及时擦干身体和头发,避免在饱餐、空腹或过度疲劳时洗澡。同时,还要留意浴后的皮肤变化,如有皮屑、疹子等异常状况,应及时就医。 另外,在洗澡过程中,不要直接接触热水或热毛巾,以免烫伤皮肤。另外,也不要将搓澡球涂得过于湿润,否则可能会堵塞毛孔,导致皮肤毛孔增大。综上所述,无论是哪个季节,适当的洗澡频率都是至关重要的,只有这样才能保持皮肤健康。

生活常识 09.19
在乡村教育的道路上,我倾尽全力与知识同行

在乡村教育的道路上,我倾尽全力与知识同行

助他完成学业。此后,他在临河区第二中学担任副班主任、校长助理等多个职务,深受学生喜爱和家长认可。他的先进事迹激励着广大教育工作者,也给广大家长带来了希望。他是我国农村教育的一面旗帜,用自己的实际行动践行“人民教师为人民服务”的宗旨。

生活常识 09.19
淄博疑似有家长被‘画皮’班主任盯上了,网上的这些谣言要警惕!

淄博疑似有家长被‘画皮’班主任盯上了,网上的这些谣言要警惕!

近日,淄博高新区公安分局接到家长报案,称一班微信群中有人要求交纳70元“课本费”和“资料费”,实为诈骗。骗子通过盗取班主任头像和昵称,在早晨7点半左右实施诈骗,并最终被班主任发现并制止。学校应加强防范,及时报告并防止此类事件发生。

生活常识 09.19
青少年用药需谨慎:如何正确给药与养护你的孩子?

青少年用药需谨慎:如何正确给药与养护你的孩子?

"中央广网北京消息:家长们常遇到孩子误服胶囊的情况,对此专家给出建议:帮助孩子吞咽胶囊应在服下前先用温开水溶解胶囊里的药物;若孩子仍无法吞咽,可尝试喝牛奶或果汁来缓解吞咽困难;此外,如果药物在孩子体内积累过多,应及时就医治疗。戳图了解:http://news.cdn.bjyj.com/image/2017-09/18/cnd_bjyj_67589663_52.jpg"

生活常识 09.19
中医调理:过敏性鼻炎的良方探索

中医调理:过敏性鼻炎的良方探索

过敏性鼻炎在中国是一种高发性疾病,西医常使用抗组胺药物、白三烯受体拮抗剂等治疗方法。近年来,中医疗法显示出快速发展的趋势。春夏交替之际,我们应如何应对过敏性鼻炎?可根据其分型选择相应方剂进行治疗,如肺气虚型的玉屏风散、补脾胃型的参苓白术散、补中益气型的金匮肾气丸等,并结合其他辅助方法来缓解症状。

生活常识 09.19
孩子是否有杂音就一定是心脏病吗?:权威解析与健康建议

孩子是否有杂音就一定是心脏病吗?:权威解析与健康建议

北京儿童医院顺义妇儿中心儿科在体检中发现孩子存在心脏杂音,家长需谨慎对待。生理性杂音是正常现象,不需要特殊处理;而病理性杂音则可能表明有心脏疾病,应尽快就医。

生活常识 09.19
贝碧嘉在河南已正式入驻,普拉桑项目正逐步形成发展态势

贝碧嘉在河南已正式入驻,普拉桑项目正逐步形成发展态势

今年第13号台风“贝碧嘉”减弱为热带低压,预计继续深入内陆。相较于往年的台风数量,今年台风数量确实偏多,特别是6月至今已生成14个台风。中央气象台预计,台风“贝碧嘉”仍将在河南停留。据统计,今年生成的台风数量比历史同期的16个更多。同时,今年也有多个台风正在生成中,其中8月生成的6个台风占全年生成台风总数的一半以上。针对上述情况,水利部发布了预警,并提醒相关部门做好防洪准备工作。

生活常识 09.19