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Le « problème d'avoir échappée belle » détermine les amis de sélection de cellules immunitaires de voie à partir des ennemis

Les amis de sélection de cellules immunitaires de voie des ennemis peuvent être décrits par un puzzle classique de maths connu sous le nom de « problème d'avoir échappée belle ».

C'est une recherche de clés résultant d'une collaboration internationale entre les biologistes, Immunologue et mathématiciens, publiés dans les démarches de tourillon de l'académie nationale des sciences.

Le problème d'avoir échappée belle est un cadre souvent appliqué en biologie cellulaire. Il pose en principe les particules fait au hasard en mouvement enfermées dans un espace avec seulement une sortie minuscule, et prévoit le temps moyen requis pour que chacun s'échappe.

C'est une demande neuve de quelques équations familières. »

Justin Tzou, le service de l'Université de Macquarie des mathématiques et des statistiques, co-auteur

Tzou a fonctionné avec des collègues aux universités d'Oxford et de Cambridge au R-U, à l'université de la Colombie-Britannique au Canada, et à l'université de Skövde en Suède pour analyser comment des agents pathogènes potentiels sont sondés par les cellules de T, qui recensent et attaquent des envahisseurs. Les chercheurs ont découvert que les équations utilisées dans le problème d'avoir échappée belle jouent une fonction clé en déterminant si une réaction immunitaire est déclenchée.

Le problème d'avoir échappée belle s'avère être un cousin proche de la situation avec les récepteurs à cellule T. Il est au sujet de déterminer combien de temps une particule diffusante demeure dans une certaine région avant l'évasion. »

Justin Tzou

La seule forme des cellules de T produit ce qui s'est nommé une « zone de contact étroit » pour déclencher les récepteurs à cellule T appelés de molécules. À la différence de la plupart des cellules, qui ont relativement des surfaces lisses, des cellules de T sont couvertes dans les ruches, les cahots et d'autres protrusions.

Les scientifiques ont su pendant longtemps que les molécules à cellule T de récepteur se reposent sur la surface des cellules pour identifier des ennemis et pour déclencher une réaction hostile.

Les récepteurs contiennent les configurations moléculaires qui reflètent ceux trouvés sur les surfaces des bactéries, des tumeurs, et d'autres intrus dangereux. Mais exact comment le procédé de la reconnaissance et des travaux de déclenchement - et en particulier comment cela fonctionne tellement rapidement et exactement - a été un mystère.

Les chercheurs croient la forme exceptionnellement irrégulière des jeux de cellule T un rôle indispensable.

Les protrusions sur le moyen de surface que sa superficie de contact avec une cellule d'ennemi potentiel est seulement des nanomètres très de petite taille de deux cents à travers, ou mille fois plus petite que la largeur des cheveux.

Et selon la théorie neuve, les récepteurs à cellule T suivent une deux-deuxième règle : s'ils passent plus de deux secondes dans la petite zone de contact, un procédé chimique commence à déclencher l'alarme et à déclencher une crise.

La taille de la zone de contact dépend de la taille des cahots sur la surface de la cellule T.

« Plus la zone est petite, moins le récepteur à cellule T est capable rester dans cette zone par hasard susceptible, déclenchant une crise, » Justin dit. « Il ressemble à la taille de ces protrusions maintient le procédé sensible à la présence de l'envahisseur. »

L'espoir de chercheurs leur travail fournira des analyses neuves dans les déficits immunitaires et les conditions auto-immune, dans lesquels le système immunitaire se retourne contre les propres cellules du fuselage.

Source:
Journal reference:

Fernandes, R.A. et al. (2019) A cell topography-based mechanism for ligand discrimination by the T cell receptor. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.1817255116.