Mai întâi vizualizat perforin acțiune - o proteină-ucigaș a sistemului imunitar uman

Oamenii de stiinta din Marea Britanie si Australia pentru prima dată văzut în acțiune „criminal“ sistem imunitar - proteine ​​perforină. Oamenii de știință britanici grup de lucru pe baza Birkbeck College (BirkbeckCollege), în cazul în care au folosit microscoape de electroni pentru a studia mecanismul prin care perforin „burghie“ găurile din celulele defecte.

„Perforina - o armă puternică în arsenalul sistemului imunitar, fără de care ar fi în imposibilitatea de a face față cu mii de celule defecte produse în organism pe tot parcursul vieții“ - explică profesorul Helen Ceiba (Helen Saibil), care a condus un grup de oameni de știință britanici.

Model de inele cu membrana perforinovymi, permițând enzimă proteolitică grenzimam pătrunde în celulă. (Credit: Mike Kuiper)

"Perforina - arma corpului nostru, care este folosit pentru curățarea și moarte", - a declarat liderul de proiect profesorul James Visstok (James Whisstock) de la Monash University (Universitatea Monash), Melbourne, Australia.

proteină perforin îndeplinește funcția de găurire în celule, care au fost transformate în celule canceroase sau virusuri au fost capturate. Găurile permit enzime proteolitice toxice pătrunde în celule, ceea ce duce la moartea lor.

Dacă perforin nu funcționează corect, organismul nu poate lupta celulele infectate. Există dovezi din experimente pe soareci care defectuos perforin duce la dezvoltarea tumorilor maligne, in special leucemie, spune profesorul Dzho Trapani (Joe Trapani), șeful Programului de Cancer Imunologie (Cancer Imunologie Program) Cancer Center Peter Mc Cullum (Peter MacCallum Cancer Center) din Melbourne, Australia.

Primele observații sugerează că o persoană sistemul imunitar este capabil de a face găuri în celulele țintă a fost făcută de laureatul premiului Nobel Jules Bordet (Jules Bordet) în urmă cu aproximativ 110 de ani, dar a trebuit să aștepte pentru cele mai recente progrese in biologie moleculara structurale pentru a afla cum acest lucru este ceea ce se întâmplă.

porii Model perforin creat pe baza structurii cristalului și imaginile obținute cu ajutorul unui microscop electronic. (Credit: Helen Sailbil)

„Am știut de la munca noastră anterioară că toxinele bacteriene, cum ar fi cea care provoaca pneumonie, schimba în mod semnificativ forma de a face o gaură în membrana. Am fost fascinat de perforină și a vrut să știe structura sa și modul în care poate fi modificat pentru a acționa ca o mașină-pumn „- continuă profesorul Ceiba.

Structura proteinei a fost stabilită prin combinarea informației unei singure molecule perforin - vizualizate pe sincrotron australian - inele de imagistica perforin molecule, sunt grupate pentru a forma o gaură în membrana celulară obținută prin profesorul Ceiba microscop electronic din Londra.

„Acum, că știm cum funcționează, putem începe să rafina detaliile pentru a lupta impotriva cancerului, a malariei și a diabetului zaharat“, - adauga profesorul Visstok.

Perforina poate acționa și ca un criminal, atunci când celulele sau in boli autoimune, cum ar fi stadiul incipient al diabetului zaharat, sau prin respingerea țesutului după transplantul de măduvă osoasă, în mod eronat o etichetă pentru distrugere. Prin urmare, în prezent, oamenii de știință explorează modalități de a proteja mai bine impotriva cancerului si tratamentul bolilor infectioase, cum ar fi malaria cerebrală, prin intensificarea perforin si de lucru pentru a crea inhibitori săi potențiali pentru a combate respingerea țesutului.

Noi tehnologii și microscopie experimente efectuate la sincrotron, oferă oportunități extraordinare pentru biologi moleculara. Acesta este un exemplu excelent al modului în care cunoașterea structurii și funcționarea normală a moleculei poate îmbunătăți sănătatea noastră și bunăstarea.

Biotehnologie si Stiinte biologice de Cercetare