Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Bepaalde plantaardige eiwitten lijken op menselijke signaaleiwitten van het immuunsysteem en kunnen zich aan hun receptoren binden

(A) Schematische illustratie van luciferase-complementatie-beeldvormingstest bij voorbijgaande expressie van testgenen in bladeren van N. benthamiana. Constructen van MIF en drie MDL-genen werden N-terminaal gefuseerd met N- en C-terminale segmenten van vuurvliegluciferase. Deze plasmiden werden overgebracht naar A. tumefaciens-stam GV3101 (pmP90RK) voor daaropvolgende transformatie in plantencellen. Voor co-infiltratie werden gelijke volumes van elke transformantcultuur van A. tumefaciens gemengd en met een injectiespuit zonder canule vanaf de onderste (abaxiale) zijde geïnfiltreerd in volledig geëxpandeerde bladeren van vier tot zes weken oude N. benthamiana-planten. Beeldvorming werd uitgevoerd na drie dagen incubatie na het besproeien van de bladeren met het lucifase-substraat D-luciferine. Credit:Wetenschapssignalering (2023). DOI:10.1126/scisignal.adg2621

Het menselijke immuunsysteem is gebaseerd op cellen die met elkaar communiceren via signaalmoleculen die bekend staan ​​als cytokinen en chemokinen. Eén van deze signaalmoleculen is het eiwit MIF (macrofaagmigratie-remmende factor). Het speelt een belangrijke rol bij de regulatie van verschillende immuunreacties door zich te binden aan geschikte receptoren van verschillende celtypen in een ternair complex, waardoor bepaalde signaalroutes in deze cellen worden geactiveerd.

Verrassend genoeg zijn er plantaardige eiwitten die qua volgorde van hun individuele bouwstenen (aminozuren) sterk lijken op het menselijke MIF-eiwit en deze worden MDL-eiwitten genoemd.

Een team onder leiding van Jürgen Bernhagen van het Instituut voor Beroerte- en Dementieonderzoek (ISD) van het Universitair Ziekenhuis van München en Professor Ralph Panstruga van de Eenheid Plant Moleculaire Celbiologie van de RWTH Universiteit van Aken, in samenwerking met een onderzoeksgroep onder leiding van Professor Elias Lolis van Yale University in de VS heeft nu aangetoond dat MIF- en MDL-eiwitten ook verbazingwekkend veel op elkaar lijken wat betreft hun ruimtelijke structuur.

Hoofdauteur Lukas Spiller en het team ontdekten ook dat de plantaardige MDL-eiwitten binden aan de receptoren van het MIF-eiwit, alleen of in complexen met het menselijke MIF-eiwit, en zo in staat zijn om immuunrelevante signaalroutes te activeren – in sommige gevallen efficiënter. dan alleen het menselijke MIF-eiwit.

Deze onverwachte bevinding, die nu is gepubliceerd in het tijdschrift Science Signaling , suggereert dat plantaardige MDL-eiwitten via dit mechanisme het menselijke immuunsysteem kunnen moduleren.

Dit scenario zou bijvoorbeeld een rol kunnen spelen bij immuunreacties veroorzaakt door plantendeeltjes (zoals hooikoorts of huidreacties), intoleranties voor plantaardig voedsel of de werkingsmechanismen van kruidengeneesmiddelen. Er is echter verder onderzoek nodig om vast te stellen of dit ook daadwerkelijk het geval is.

Meer informatie: Lukas Spiller et al, Plantaardige MDL-eiwitten synergiseren met het cytokine MIF op CXCR2- en CXCR4-receptoren in menselijke cellen, Wetenschapssignalering (2023). DOI:10.1126/scisignal.adg2621

Journaalinformatie: Wetenschapssignalering

Aangeboden door Ludwig Maximilian Universiteit München




Meer >

Meer >

Hoofdlijnen

  1. De kans op gemengd fokken tussen twee zangvogelsoorten neemt af met warmere bronnen
  2. Welke soort is het meest geschikt voor het leven? Allen hebben een gelijke kans, wetenschappers zeggen:
  3. Waarom kunnen slangen niet knipperen?
  4. Witte wijn van Grüner Veltliner zou de toast van Pennsylvania kunnen zijn, suggereert onderzoek
  5. Zooplankton Vs. fytoplankton
  6. Creatief beheer van begrazing door het gebruik van kleine branden
  7. De jacht op een van de Top 50 meest gezochte schimmels is voorbij
  8. Wat is het verschil tussen planten, schimmels en dieren?
  9. Marine fytoplankton redt zich met een beetje hulp van zijn bacterievrienden

Wetenschap