科學(xué)家發(fā)現(xiàn)阻止免疫系統(tǒng)攻擊健康細(xì)胞的“開關(guān)”

我們的免疫系統(tǒng)在區(qū)分我們自己身體的化學(xué)成分和入侵病原體的化學(xué)成分方面很有天賦。當(dāng)它出現(xiàn)故障時(shí)，我們的身體會(huì)變得一場(chǎng)激烈的內(nèi)戰(zhàn)的東道主.

科學(xué)家們熱衷于更詳細(xì)地了解這一點(diǎn)，而新發(fā)現(xiàn)的使外源DNA傳感器失活的“開關(guān)”可能會(huì)提供重要的見解。

由瑞士洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院的一個(gè)團(tuán)隊(duì)做出的這一發(fā)現(xiàn)的一個(gè)關(guān)鍵部分是一種酶稱為環(huán)狀GMP-AMP合酶（cGAS）。

這種蛋白質(zhì)的任務(wù)是識(shí)別浸潤(rùn)病毒.它與細(xì)胞粘稠的細(xì)胞質(zhì)中漂浮的任何外來(lái)DNA結(jié)合，并引發(fā)反應(yīng)，提醒身體注意入侵者。

我們已經(jīng)知道了cGAS需要受到嚴(yán)格監(jiān)管以控制它，特別是一旦它進(jìn)入細(xì)胞的核.這項(xiàng)新研究確定了一種生物開關(guān)，該開關(guān)在不需要免疫反應(yīng)的地方標(biāo)記酶的缺失。

“除了先前定義的與核小體的相互作用外，我們的結(jié)果還為cGAS的核調(diào)控提供了完整的結(jié)構(gòu)模型，”寫研究人員在他們發(fā)表的論文中。

科學(xué)家已建立當(dāng)細(xì)胞分裂生長(zhǎng)時(shí)，核膜溶解，使 cGAS 易于獲得捆綁在其中的 DNA。在那里，它與稱為核小體的DNA包裝單元結(jié)合，并被一種稱為BAF的蛋白質(zhì)覆蓋，等待何時(shí)需要它。

在這項(xiàng)研究中，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室中生長(zhǎng)的細(xì)胞進(jìn)行詳細(xì)分析，研究小組確定了一種名為CRL5-SPSB3（我們保證的最后一個(gè)首字母縮寫詞）的蛋白質(zhì)復(fù)合物。它添加了一種化學(xué)物質(zhì)稱為泛素到 cGAS 將其標(biāo)記為一次性。

這是在不需要cGAS時(shí)殺死cGAS的關(guān)鍵開關(guān) - 當(dāng)沒有來(lái)自外源DNA的威脅時(shí)。從本質(zhì)上講，它阻止了酶攻擊健康細(xì)胞隨著這些細(xì)胞的生長(zhǎng)，輕輕地將其從圖片中剔除。

控制免疫系統(tǒng)反應(yīng)的部分信號(hào)傳導(dǎo)稱為干擾素或IFN通路，該研究表明，負(fù)責(zé)以一種或另一種方式輕彈開關(guān)的cGAS和CRL5-SPSB3如何參與IFN。

“這些結(jié)果表明，核cGAS水平會(huì)影響細(xì)胞IFN音調(diào)，并揭示了CRL5-SPSB3在細(xì)胞內(nèi)在免疫中的作用，”寫研究人員。

自身免疫性疾病，例如類型 1糖尿病和炎癥性腸病，當(dāng)免疫系統(tǒng)控制不能發(fā)揮應(yīng)有的作用時(shí)就會(huì)發(fā)生。這項(xiàng)新研究強(qiáng)調(diào)了其中一項(xiàng)值得進(jìn)一步研究的控制措施。

現(xiàn)在我們對(duì)cGAS的工作原理有了更多的了解，我們也許能夠開發(fā)出有效的方法來(lái)確保它始終表現(xiàn)良好。

“我們的研究將蛋白質(zhì)降解定義為細(xì)胞核中cGAS調(diào)節(jié)的決定因素，并為適合治療利用的cGAS元素提供了結(jié)構(gòu)見解，”寫研究人員。

該研究已發(fā)表在自然界.

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