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美国绘制出人体抗体产生详细图谱|OD体育app

发展历程 / 2021-12-22 00:51

本文摘要:当病毒和细菌入侵人体时,免疫系统发动反攻。B细胞涌进不受影响的区域,获释谋求毁坏这些入侵者的抗体分子。这种抗体库的特色是不存在许多种特定类型的抗体:一些抗体包覆侵略的病原体,或者切断它们入侵身体健康的细胞,而其他的抗体产生需要减缓伤口过程的炎症。 如今,在一项新的研究中,来自美国斯坦福大学的研究人员首先绘制出有人体如何产生每种抗体类型的图谱,借此说明了出有多种多样的产生抗体的B细胞起源自完全相同的祖先。

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当病毒和细菌入侵人体时,免疫系统发动反攻。B细胞涌进不受影响的区域,获释谋求毁坏这些入侵者的抗体分子。这种抗体库的特色是不存在许多种特定类型的抗体:一些抗体包覆侵略的病原体,或者切断它们入侵身体健康的细胞,而其他的抗体产生需要减缓伤口过程的炎症。

如今,在一项新的研究中,来自美国斯坦福大学的研究人员首先绘制出有人体如何产生每种抗体类型的图谱,借此说明了出有多种多样的产生抗体的B细胞起源自完全相同的祖先。涉及研究结果于2016年8月2日公开发表在eLife期刊上,论文标题为“LineagetracingofhumanBcellsrevealstheinvivolandscapeofhumanantibodyclassswitching”。论文第一作者、斯坦福大学生物物理学研究生FelixHorns问道,“我们如何生产所有维护我们的抗体?我们所做到的是就是对它们展开测量。”论文通信作者、斯坦福大学生物工程教授StephenQuake指出对人体的大自然防卫系统展开全面阐述将需要让人们研发出有新的疗法来化疗一系列免疫系统疾病。

Quake说道,“这种图谱将有助我们解读在免疫系统疾病中是什么再次发生差错。因此,我们有可能需要密码过敏症等问题。

”建构B细胞家族树根为了绘制它们的图谱,研究人员萃取出来自22名年长的身体健康成年人的血液样品中的B细胞。利用一台需要朗读构成细胞遗传密码的单个核苷酸的高通量基因测序仪器,他们建构出有血液样品中所有B细胞的抗体产生基因文库。

他们通过计算出来B细胞中抗体产生基因产生的变异数量跟踪了这些细胞的谱系,找到较早世代的B细胞具备更好的基因突变。他们也找寻B细胞切换它们产生的抗体类型的证据。

这种抗体构造函数过程容许免疫系统自定义它对来临的威胁做出的反应。Horns说道,“每个B细胞开始作为单个细胞生产某种类型的抗体。如果它维护你,那么它细胞分裂和产生后代细胞。

”利用多种分析技术,研究人员需要检验出有多种类型的抗体。在研究人员分析的B细胞中,约四分之三的B细胞产生IgM抗体类型。

Horns说道,IgM是“产生的所有抗体的缺省类型。当因遭到免疫系统挑战而被转录时,它们经历构造函数。”一大部分产生IgM的B细胞切换为产生IgG抗体类型的B细胞,其中IgG是人体内尤为最重要的病毒对付者。

这些B细胞需要产生4种IgG亚型,每种亚型具备特定的抗病毒性质。较小部分产生IgM的B细胞接着产生IgA抗体,这种抗体抵抗侵略的细菌,也有助消化道中“有益的”细菌维持身体健康的均衡。

大于数量产生IgM的B细胞转换产生IgE抗体类型,这种抗体启动时体内炎症产生,而且如果它显得过于活跃时,需要产生过敏反应。B细胞切换它们产生的抗体类型抵抗疾病Horns对抗体构造函数过程的理解有可能造成人们针对免疫系统疾病研发出有众多新的化疗方法。在低免疫球蛋白M综合症等少见疾病中,病人的B细胞不需要转换产生的抗体类型,因而这些人更容易遭到一系列病毒感染。再行比如,过敏症病人产生过敏原特异性的IgE抗体,从而造成过度活跃的免疫反应。

一些医生已尝试过“蠕虫疗法(helminthictherapy)”等方法,其中蠕虫疗法牵涉到让寄生性蠕虫病毒感染病人,从而调整人体的抗体产生。Horns预期一个更为准确的化疗方法:设计仿真掌控抗体构造函数过程的信号分子的药物。


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