Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:
проверенный фактами
рецензируемое издание
надежный источник
корректура
Хорошо! Исследователи продемонстрировали, что процессинг белка TRBP усиливает апоптоз, снижая передачу сигналов интерферона (IFN) во время вирусной инфекции. Фото: Томоко Такахаси (Университет Сайтама/Токийский университет) и Кумико Уи-Тей (Токийский университет)
× закрыть
Исследователи продемонстрировали, что процессинг белка TRBP усиливает апоптоз, снижая передачу сигналов интерферона (IFN) во время вирусной инфекции. Фото: Томоко Такахаси (Университет Сайтама/Токийский университет) и Кумико Уи-Тей (Токийский университет)
Исследователи раскрыли механизм регуляции определенного белка, который играет ключевую роль в балансировании иммунного ответа, вызванного вирусными инфекциями в клетках млекопитающих. Эти результаты могут помочь в разработке противовирусной терапии и лекарств на основе нуклеиновых кислот для лечения генетических заболеваний. Исследование опубликовано в журнале Nucleic Acids Research.
Чтобы клетки защитить себя от вирусных инфекций, обычно происходит ряд иммунных реакций, включая запрограммированную гибель клеток, называемую апоптозом, и передачу сигналов интерферона. Хотя апоптоз — это нормальный процесс, который происходит в присутствии вирусных молекул или без него и следует за каскадом шагов, заканчивающихся гибелью клетки (что может показаться невыгодным для хозяина), он может помочь предотвратить размножение аномальных клеток. , в том числе зараженных вирусами, и выводить их из организма.
Интерфероны, с другой стороны, представляют собой белки, вырабатываемые клетками животных в ответ на вирусную инфекцию для защиты клетки от вирусных атак и предотвращения репликации вируса. Однако регуляторный механизм того, как клетки поддерживают баланс между апоптозом и реакцией интерферона для эффективного подавления репликации вируса во время инфекции, оставался неясным.
В текущем исследовании группа, в которую входят исследователи из Токийского университета, сосредоточилась на конкретном белке TRBP, который также классифицируется как тип белка, называемый фактором молчания РНК.
РНК — это нуклеиновая кислота, органическое соединение, обнаруженное в живых клетках и вирусах, которое контролирует синтез белка и генетический состав многих вирусов. РНК синтезирует белки посредством процесса, известного как трансляция, считывая генетические последовательности и переводя их в инструкции для клеток по созданию белков, которые в основном отвечают за общую структуру и функции организма, будь то растение или животное.
Замалчивание РНК, также известное как РНК-интерференция, — это способ, с помощью которого растения и беспозвоночные животные могут защитить себя от вирусов путем расщепления вирусной РНК для подавления репликации вируса.
«Это исследование дает важное представление, которое четко выявило, что белок, связанный с механизмом молчания РНК, который, как известно, является противовирусным механизмом у растений или беспозвоночных, тесно связан с противовирусным ответом и у млекопитающих посредством другого механизма», — сказал соавтор. автор Томоко Такахаси, приглашенный научный сотрудник Токийского университета и доцент Университета Сайтама в Японии.
Хотя широко известно, что молчание РНК — это механизм, который работает в нормальных условиях для контроля экспрессии генов (если ген «включен», чтобы давать клетке инструкции по сборке конкретного белка, который он кодирует), до сих пор неясно, как этот процесс возникает на фоне стресса вирусной инфекции.
Исследователи раскрыли механизм регуляции специфического белка TRBP, который играет ключевую роль в балансировании иммунного ответа, вызванного вирусными инфекциями в клетках млекопитающих. Фото: Томоко Такахаси (Университет Сайтама/Токийский университет) и Кумико Уи-Тей (Токийский университет)
× закрыть
Исследователи раскрыли механизм регуляции специфического белка TRBP, который играет ключевую роль в балансировании иммунного ответа, вызванного вирусными инфекциями в клетках млекопитающих. Фото: Томоко Такахаси (Университет Сайтама/Токийский университет) и Кумико Уи-Тей (Токийский университет)
Поэтому исследователи рассмотрели TRBP (аббревиатура от РНК-связывающего белка TAR), который продемонстрировал значительную роль в подавлении РНК во время вирусной инфекции.
Этот белок взаимодействует с белком-сенсором вируса на ранних стадиях заражения клеток человека. На более поздних стадиях вирусной инфекции активируются белки, называемые каспазами, и этот тип белка в основном отвечает за запуск гибели клеток.
«Замалчивание РНК и передача сигналов интерферона ранее считались независимыми путями, но многочисленные исследования, в том числе и наши, продемонстрировали перекрестные помехи между ними», — сказала Кумико Уи-Тей, еще один соавтор и доцент из Токийского университета (во времена изучение).
Это функциональное преобразование TRBP, вызванное вирусной инфекцией, является основой регуляции интерферонового ответа и апоптоза, при этом TRBP необратимо увеличивает запрограммированную гибель инфицированных клеток, одновременно снижая передачу сигналов интерферона. TRBP воздействует на клетку, вызывая гибель клеток, полностью останавливая репликацию вируса, в отличие от пути ответа интерферона, который просто подавляет репликацию вируса, а не уничтожает инфицированные клетки.
«Конечная цель — понять молекулярный механизм, лежащий в основе системы противовирусной защиты, организованной посредством взаимодействия между внутренними и внешними путями РНК в клетках человека», — сказал Такахаши.
Получив более глубокое понимание того, как защита от вирусов работает на молекулярном уровне, исследователи стремятся стимулировать разработку лекарств на основе нуклеиновых кислот. В этих лекарствах используются подходы нацеливания и ингибирования, аналогичные противовирусному ответу на подавление РНК, и они обещают быть все более полезными в лечении более широкого круга пациентов, страдающих вирусными инфекциями, генетическими мутациями и генетическими дефектами.
Это исследование было проведено в сотрудничестве с Университетом Сайтама, Университетом Тиба, Киотским университетом и Технологическим институтом Маэбаши в Японии.
Больше информации:
Каспаза-опосредованный процессинг TRBP регулирует апоптоз во время вирусной инфекции, Nucleic Acids Research (2024). DOI: 10.1093/nar/gkae246
Информация журнала:
Исследования нуклеиновых кислот
2024-04-19 00:10:01
1713487486
#Ключевой #белок #регулирует #иммунный #ответ #на #вирусы #клетках #млекопитающих
