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科學家首次觀察到穿孔蛋白迅速處理掉癌變細胞

來源:新浪科技       更新時間:2010-11-3 11:59:42
 
利用電子顯微鏡,科學家能夠看到一個穿孔蛋白分子環(藍)是如何集結在一起,在細胞膜上形成一個開口的。這使殺手酶(紅)可以進入流氓細胞,并摧毀它。 利用電子顯微鏡,科學家能夠看到一個穿孔蛋白分子環(藍)是如何集結在一起,在細胞膜上形成一個開口的。這使殺手酶(紅)可以進入流氓細胞,并摧毀它。 人類免疫系統可在流氓細胞上穿孔的第一手觀察資料,是由諾貝爾獎得主、比利時微生物學家朱爾斯·博德在110多年前獲得的 人類免疫系統可在流氓細胞上穿孔的第一手觀察資料,是由諾貝爾獎得主、比利時微生物學家朱爾斯·博德在110多年前獲得的

  新浪科技訊 北京時間11月3日消息,據國外媒體報道,科學家首次看到正在行動中的免疫系統細胞殺手發射的一枚“子彈”——穿孔蛋白。穿孔蛋白在流氓細胞上穿孔后,有毒酶就能進入目標細胞內部,摧毀它們。

  穿孔蛋白是用來對威脅人體的流氓細胞進行穿孔的。科學家利用電子顯微鏡研究了這種蛋白是如何迅速處理掉癌變和被病毒侵害的細胞的。倫敦大學伯克貝克學院的海倫·賽比爾教授領導了這個英-奧科研組,她說:“穿孔蛋白是我們的免疫系統兵工廠里的一種威力很強的子彈,如果沒有它,我們就無法應對一生中出現的數千個流氓細胞。”

  穿孔蛋白是由免疫系統兵工廠里的兩種關鍵性武器CD8“殺手”T細胞(CD8 'killer' T-cells)和自然殺傷細胞發射出來的。通過老鼠實驗發現的證據說明,有缺陷的穿孔蛋白可引發癌癥,尤其是白血病。人類免疫系統可在流氓細胞上穿孔的第一手觀察資料,是由諾貝爾獎得主、比利時微生物學家朱爾斯·博德在110多年前獲得的。

  賽比爾說:“從以前的研究工作我們已經清楚細菌毒素,例如肺炎涉及到的一種毒素,在細胞膜上穿孔時,它的形狀會發生距離變化。穿孔蛋白令我們著迷,我們想知道它的結構,以及它是如何發生變化,以便擔任鉆孔機的角色。”電子顯微鏡圖像顯示了穿孔蛋白分子環是如何聚集在一起,在細胞膜上形成一個開口的。該研究成果發表在1日的《自然》雜志上。

  聯合論文作者、澳大利亞墨爾本莫納什大學的詹姆士·維斯托克教授說:“現在我們知道它是如何工作的,因此我們可以通過對其進行調整,讓它可以抗擊癌癥、瘧疾和糖尿病。”穿孔蛋白分子的重要部分類似于炭疽熱、李斯特氏桿菌和鏈球菌等細菌使用的毒素。這說明穿孔的方法是在大約20億年前的遠古時代進化出來的。在自身免疫性疾病和組織排斥過程中錯誤標記出需要消滅的細胞時,穿孔蛋白也會犯過錯。

  現在科學家正在研究促進和抑制穿孔蛋白對抗癌癥和感染,或者預防自體免疫反應的方法。資助這項研究的英國生物技術與生物科學研究理事會(BBSRC)董事長道格拉斯·科爾教授說:“顯微鏡學新技術為分子生物學家創造了巨大的機會。這是一個鮮活實例,它說明我們獲得的與分子結構和功能有關的知識,可能有助于提高我們的健康狀況。”(秋凌)

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