GENETICS特別系列:免疫背后的基因們
日期:2014-06-18 09:11:46
對(duì)我們大多數(shù)人的免疫力來說,得一場(chǎng)感冒或者被針扎一下其實(shí)都不是事兒。近年來人們逐漸意識(shí)到,免疫不只是免疫細(xì)胞識(shí)別和追捕病原體那么簡(jiǎn)單,而是由多個(gè)基因和環(huán)境因素共同決定的復(fù)雜過程。科學(xué)家們開始利用多種生物(從農(nóng)作物、果蠅等模式生物到人類),在基因水平上研究機(jī)體抵御病原體的過程。他們?cè)诖嘶A(chǔ)上建立了多種調(diào)控機(jī)制,而這些寶貴信息已經(jīng)開始為人類健康做出貢獻(xiàn)。
為了鼓勵(lì)免疫學(xué)和遺傳學(xué)之間的交叉,催生新的研究成果,美國(guó)遺傳學(xué)學(xué)會(huì)旗下的雜志《GENETICS》和《G3: Genes|Genomes|Genetics》辟出專欄——The Genetics of Immunity,專門刊登這一領(lǐng)域的新成果。第一批入選論文刊登在《GENETICS》雜志的六月刊上,同時(shí)發(fā)表的還有一篇評(píng)論性文章。
De Arras等人利用一個(gè)巧妙的跨種屬突變篩選,鑒定了一個(gè)控制關(guān)鍵mRNA剪切進(jìn)而影響免疫活性的調(diào)控子,這個(gè)mRNA負(fù)責(zé)編碼Toll通路的MyD88。研究人員在線蟲中進(jìn)行高通量的RNAi篩選,以尋找影響免疫應(yīng)答的基因。他們發(fā)現(xiàn)Eftud2蛋白介導(dǎo)了MyD88的兩種剪切形式,長(zhǎng)MyD88是激活性的,短MyD88是抑制性的。而Eftud2功能缺失會(huì)阻斷Toll通路的活性,影響免疫防御。這項(xiàng)研究顯示,比較基因組學(xué)與免疫學(xué)相結(jié)合,能夠很好地揭示保守的生物學(xué)功能。
Stronach等人解析了另一個(gè)通路的調(diào)控機(jī)制。在應(yīng)答感染和壓力時(shí),MAPK會(huì)激活JNK通路,同時(shí)MAPK也受到上游激酶(MAPKK、MAPKKK或MAP3K)的調(diào)控。這項(xiàng)研究對(duì)MAPK蛋白的功能域進(jìn)行了研究,分析了激酶區(qū)域的作用機(jī)制。
本期GENETICS上的另外兩篇文章,解析了免疫防御中的活性氧(ROS)。氧自由基活性很高,它們的細(xì)胞毒性可以用于抵抗病原體入侵。Tiller和Garsin鑒定了一種新的過氧化物酶,skpo1。研究顯示,skpo1在線蟲皮下的上皮細(xì)胞中控制著ROS生產(chǎn),對(duì)細(xì)菌Enterococcus faecalis的感染進(jìn)行防御。Small等人則在果蠅中意外發(fā)現(xiàn),Notch信號(hào)參與了ROS生成和免疫細(xì)胞分化的調(diào)控。研究指出,Notch是果蠅免疫細(xì)胞分化的關(guān)鍵調(diào)控子,對(duì)于抵御寄生蜂的能力有重要影響。
“人們逐漸認(rèn)識(shí)到,免疫力的決定因素非常復(fù)雜,這一領(lǐng)域的研究范圍也越來越廣。我們希望通過推出系列文章,為這類研究成果提供良好的支持。”康奈爾大學(xué)的生物學(xué)家Brian Lazzaro,他是該系列的編輯之一。