能使病毒“隐身”的基因:超过阈值才会被免疫系统发现

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北京时间12月5日消息,免疫系统能有效保护我们 免受付进 环境中病原体的侵袭,而且,所有系统一定会有美中过高 的地方。

在发表于11月29日《PLOS生物学》(PLOS Biology)的一项新研究中,研究者描述了原本能使病毒免于被免疫系统探测到的基因,而该基因原本具有保护身体免受自体免疫性疾病(人体内的异常免疫反应攻击正常细胞)伤害的功能。至于最终的结果如可,取决于有哪好多个病毒试图进入人体。

你相似基因被称为ADAR1,都上能保护身体免受少量病毒的侵害,但研究人员发现,而且病毒的数量很少,那ADAR1基因就会“邀请”它们进入体内。

ADAR1基因及其编码的蛋白质都都上能发现并解开双链的RNA,使其变成单链的形式,从而保护身体免受自体免疫性疾病的攻击。RNA都上能以单链和双链的形式占据 ,在人体内起着多种作用。

研究作者、美国明尼苏达州梅奥医院的生物化学和分子生物学教授罗伯托·卡塔内奥(Roberto Cattaneo)表示,目前还不清楚为那先 双链RNA能在一现在刚开始就激活免疫系统,或许这都上能追溯到地球早期生命的起源。

五种理论认为,原始的细胞仅将RNA作为遗传物质。然而,最终细胞挑选了DNA,而绝大多数病毒现在刚开始编码RNA中的遗传信息。并全是所有病毒都使将遗传信息储占据 RNA中,许多采用的是DNA。卡塔内奥说:“而且,细胞现在刚开始建立起五种先天的免疫系统,通过将双链RNA识别为入侵者的妙招 来保护我本人。”

当ADAR1基因总出 过高 时,它就不到将身体产生的许多双链RNA转变为单链RNA。那先 双链RNA就会激起免疫系统的反应,原困影响婴儿的自身免疫紊乱,即Aicardi-Goutiéres综合征。根据美国国家卫生研究院(NIH)的介绍,你相似严重的紊乱会原困大脑、免疫系统和皮肤总出 大问題。然而,卡塔内奥指出,“患有你相似蛋白质过高 的患者实际都上能很好地对抗病毒”。

在实验室中,研究团队使用了强大的基因编辑工具CRISPR-CAS9将人类细胞中的ADAR1基因剔除,一起去以许多基因完全的细胞作为对照。接下来,我们 用不同数量的麻疹病毒感染那先 细胞。麻疹病毒将遗传信息储占据 RNA中,尽管它们通常产生的是单链RNA,但偶尔也会出错,产生许多双链的拷贝。研究团队还用携带较多双链RNA的变异麻疹病毒对五种细胞进行感染,观察它们的反应。

我们 发现,在剔除掉ADAR1基因的细胞里,即使很少量的双链病毒RNA都能激活免疫系统。正如预期的那样,ADAR1基因功能正常的细胞对双链RNA进行了编辑。研究人员发现,在那先 细胞中,激活免疫系统警报的阈值要花费是50个双链病毒RNA片段。不到超过你相似阈值,免疫系统才会注意到病毒。

麻疹病毒并全是唯一都都上能劫持免疫系统的病毒。卡塔内奥表示,他希望接下来能挑选许多病毒激活免疫系统的阈值,比如黄热病病毒和基孔肯雅病毒,二者全是通过蚊子传播的。修改阈值或许帮助研究者获得新的抗病毒治疗方案。