生物系统可以通过多种方式表现得像兄弟姐妹,包括借东西而不归还。根据多机构研究合作,这似乎是人类免疫系统对一种蛋白质所做的事情,这种蛋白质现在有助于结合和调节构成抗体的亚基。他们发现,在免疫系统进化选择它之前,该蛋白质最初属于负责引导细胞在正确的时间移动到正确的位置以满足特定功能需求的基因家族。
包括宾夕法尼亚州立大学人类学副研究教授 Kazuhiko Kawasaki 在内的研究人员在《美国国家科学院院刊》上发表了他们的发现。该团队表示,虽然这项工作主要是为了让人们对免疫系统的一个特征和相关基因有一个基本的了解,但它也可能有助于开辟未来治疗方法的设计途径,例如个性化免疫反应。
“一切都来自某个地方,我们相信我们找到了免疫球蛋白连接链(J链)的起源,这是一种重要的免疫分子,”领导这项研究的马里兰大学微生物学和免疫学系的通讯作者 Martin F. Flajnik 说。Flajnik 还于 1978 年在宾夕法尼亚州立大学获得了生物学学士学位,然后在罗切斯特大学完成了研究生学位。
J 链组装并稳定两种类型的抗体,称为免疫球蛋白 M (IgM) 和免疫球蛋白 A (IgA)。它专门调节 IgM 和 IgA 分子的结构,这些分子有几个亚基,并且是它们穿过外部暴露的身体结构(如肠道、鼻腔和肺部)内衬的粘液产生组织的运动所必需的。
研究人员发现,J 链起源于 CXCL 趋化因子,这是一个特定的蛋白质家族,调节白细胞在全身移动的能力。
Flajnik 说:“就像免疫球蛋白本身和类人适应性免疫一样,J 链也出现在有颌脊椎动物中,但自从 50 多年前发现以来,它的起源一直是个谜。”“这一发现是从未预料到的。趋化因子驱动的运动是免疫系统的一个重要功能,但与 J 链相比是完全不同的功能!”