《自然》：能識別細菌毒力因子的蛋白
日期：2014-08-29 08:57:15
所有的動物，包括人在內，每天都要接觸到空氣、水和食品中各種各樣的化學物質。其中一些攜帶了關于宿主環境的有價值信息，如是否存在食物，捕獵者，異性成員，或者家庭成員。但是還有一些則是有害物質，需要被清除。
識別這些信息并對此作出應答的作用機制中，有一種是依賴于芳烴受體蛋白(aryl hydrocarbon receptor,AhR)，這種蛋白能檢測到環境中遇到的有毒化合物，并進行消除。近期一項研究發現細菌化合物：吩嗪類物質（phenazines）也能作為AhR配體，如果AhR識別出了這種毒力因子，那么也能直接幫助免疫系統消除入侵的微生物病原體。
芳香烴受體(AhR)是一種配體激活轉錄因子,可介導多環芳烴類化合物的毒性反應(包括致癌性),還參與一些重要的生物學過程,如信號轉導、細胞分化、細胞凋亡等。
此前的研究曾表明，缺失這種受體的小鼠會出現器官淋巴細胞侵潤，脾臟和淋巴結中的淋巴細胞減少的現象，而最新這項研究則發現缺失芳香烴受體的小鼠隨著肺部病原體的感染，會發展更為嚴重的癥狀，在其肺部有更多細菌，死亡的可能性更大。
一些細菌，如假單胞菌的吩嗪能引起患者呼吸道感染，而這正是芳香烴受體的一種配體，芳香烴受體的特別之處在于，它直接結合細菌色素，然后觸發細胞核中幾個負責分解毒力因子的基因。為此，它從外部移到細胞核的內部，在那里與DNA結合。
研究人員指出，芳香烴受體將受體和轉錄因子的作用合二為一，因此可以對感染做出迅速的反應。相反，免疫系統的其他受體必須依賴傳遞關于病原體進入細胞核的信息的輔助蛋白。
AhR的配體多種多樣，比如危險的化學物質，色氨酸代謝產物，水果和十字花科蔬菜中的配體，以及吩嗪等，這表明趙惠宗受體具有一種復雜而多樣的接收受體功能，這種功能還有待研究。
此外，研究人員還曾利用芳烴受體途徑進行其它方面的研究，比如波士頓大學醫學院的研究人員就利用能夠調節芳香烴受體AhR通路的化合物，將iPS細胞成功分化成為紅細胞和血小板，并深入分析了血細胞的形成。
環境毒素能夠通過與AhR通路，促進癌細胞的發展。而研究人員發現，添加調節AhR通路的化合物，能夠在短時間內使紅細胞和血小板的產量發生指數級增長。這說明AhR在血細胞的正常發育中具有重要作用。
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