研究發(fā)現(xiàn)新的禽類免疫途徑

由加州大學(xué)河濱分校的生物醫(yī)學(xué)科學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組在雞身上發(fā)現(xiàn)了一種新的免疫途徑，這種病毒可以感染鳥類、人類和動(dòng)物，并傳播流感或克里米亞-剛果出血性病毒等疾病。發(fā)燒——可能是針對(duì)。

這一發(fā)現(xiàn)對(duì)影響其他鳥類的疾病也有影響，它揭示了鳥類對(duì)人畜共患病毒的免疫反應(yīng)——特別是這些反應(yīng)與人類的反應(yīng)有何不同。

“了解這些差異對(duì)于更好地了解鳥類作為人類病原體的潛在宿主至關(guān)重要，”加州大學(xué)河濱分校醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)科學(xué)教授斯科特佩根說，他領(lǐng)導(dǎo)了這項(xiàng)研究，發(fā)表在免疫學(xué)前沿。“此外，它使研究人員能夠更好地了解可能導(dǎo)致有效疫苗用于家禽農(nóng)業(yè)的免疫途徑。”

鳥類的細(xì)胞中缺乏一種叫做 ISG15 的蛋白質(zhì)。在哺乳動(dòng)物和其他非鳥類爬行動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)的 ISG15 在這些物種中有助于對(duì)病毒感染產(chǎn)生有效的免疫反應(yīng)。作為信使分子，ISG15 有助于穩(wěn)定宿主和病毒蛋白并調(diào)節(jié)許多抗病毒反應(yīng)。相反，鳥類的 OASL 蛋白有助于對(duì)病毒感染產(chǎn)生強(qiáng)大的免疫反應(yīng)。Pegan 和他的團(tuán)隊(duì)專注于雞的免疫。

“我們發(fā)現(xiàn)雞肉 OASL 包含類似于哺乳動(dòng)物 ISG15 的特征，”Pegan 說。“我們對(duì)來自六種不同鳥類的 OASL 序列的分析表明，這些特征可能在鳥類 OASL 中是保守的。”

研究小組發(fā)現(xiàn)，鳥類的 OASL 具有氨基酸序列基序，即 LRLRGG，位于所謂的泛素樣結(jié)構(gòu)域內(nèi)。該基序允許 OASL 附著到其他宿主蛋白上，作為刺激某些宿主抗病毒途徑的一種手段。

“這是以前從未展示過的，”佩根說。“我們發(fā)現(xiàn)鳥類的 OASL 在一端具有這種獨(dú)特的 LRLRGG 基序，它非常實(shí)用。此外，該基序所屬的蛋白質(zhì)區(qū)域具有與 ISG15 相似的 3D 原子結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)，連同與它可以附著在細(xì)胞內(nèi)的東西有關(guān)的發(fā)現(xiàn)，表明 OASL 至少在鳥類中扮演了 ISG15 可能扮演的角色的一部分。”

Pegan 解釋說，為了抑制人類免疫系統(tǒng)，病毒含有一種蛋白質(zhì)，它可以執(zhí)行兩項(xiàng)工作：去除 ISG15 和泛素，這是一種幫助調(diào)節(jié)宿主和病毒蛋白質(zhì)體內(nèi)其他蛋白質(zhì)過程的小蛋白質(zhì)。與這些小蛋白質(zhì)相比，OASL 大四倍，并且其他區(qū)域執(zhí)行不同的功能。盡管哺乳動(dòng)物有 OASL 蛋白，但它們?nèi)狈εc其他蛋白質(zhì)結(jié)合的額外基序，這表明鳥類可能已經(jīng)進(jìn)化到集中由 ISG15 和其他免疫途徑執(zhí)行的功能。鳥類中的這種免疫通路是 ISG15 的替代物，是 Pegan 團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的。

“我們現(xiàn)在知道了雞的新免疫途徑，”他說。“病毒似乎在進(jìn)化上傾向于試圖干擾這一途徑。這些信息使我們能夠開發(fā)更好的疫苗和治療方法，以優(yōu)化觸發(fā)該途徑以幫助雞抵御疾病。它還允許畜牧業(yè)計(jì)劃進(jìn)一步增強(qiáng)該途徑的效力，從而使家禽對(duì)疾病具有更強(qiáng)的抵抗力。”

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