科学家受到影响免疫系统的微小肽变化的启发

人类白细胞抗原(HLA)分子是一组蛋白质，可以帮助免疫系统识别外来入侵者，如病毒和细菌，并影响各种临床结果，包括感染和癌症。现在，莫纳什生物医学发现研究所(BDI)的研究人员就遗传多样性与影响这些结果的HLA分子结合肽的复杂变化之间的关系提出了一些重要见解。编码HLA分子的基因极其多样——人类基因组中最具多态性的部分——不同的HLA变体在细胞表面展示不同的肽抗原。这种基因变异影响广泛的结果，如药物不良反应和患者是否会对供体移植产生负面反应。莫纳什BDI大学教授Anthony Purcell领导的国际合作小组证明，即使HLA分子中基因序列的微小变化也会对免疫功能产生巨大影响。他们今天发表在《自然通讯》上的研究成果对于理解免疫系统如何识别不同个体的感染细胞具有重要意义。

多学科研究小组探索了微多态性对三种密切相关的HLA分子的影响，这些分子以不同的方式与药物过敏和艾滋病毒“精英控制”相关联——其中个体的免疫系统似乎有助于防止艾滋病毒感染。“这些HLA分子之间的唯一区别是，一些氨基酸被战略性地放置在这些分子的裂缝中，肽抗原就位于这些裂缝中，”Purcell教授说。“我们知道，与这些分子结合的肽的种类可能有细微的差异，但我们想系统地了解这些差异是什么，以及这些差异可能具有什么样的功能影响，”他说。“现在很容易绘制多态性和氨基酸序列的变化图；实际上很难翻译这些可能意味着什么，在某种程度上，它可以预测不同的等位基因将如何选择不同的肽抗原，以及这将如何影响免疫力。”这与HLA的这种轻微差异惊人地相似，即你在肽与HLA分子的相互作用和肽的形状上存在差异，这使其成为免疫系统完全不同的目标，”共同第一作者Patricia Illing博士说。

珀塞尔教授表示，这项研究是一项为期25年的研究的一部分，该研究提供了基本的见解，可能有助于解释艾滋病毒中的精英控制等过程，或者为什么与HLA分子密切相关的个体可能在移植中出现问题或“禁忌”错配。获得的知识也可能有助于开发个性化疫苗。“在我看来，了解多态性对抗原呈递或肽呈递的影响实际上有助于制定疫苗的预测工具，如癌症或传染病，”他说。它还有更广泛的含义。“这项研究有助于我们了解免疫系统如何发展，以尝试不同的方式呈现肽，以及如何通过病原体塑造人类的遗传多样性，”他说。

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