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Los investigadores determinan el gen dominante necesario para que las células consuman y destruyan virus

Las personas llevadas por los investigadores al sudoeste de UT han determinado un gen dominante necesario para que las células consuman y destruyan virus. Las conclusión, denunciadas hoy en línea en naturaleza, podían llevar a las maneras de manipular este proceso para perfeccionar la capacidad del sistema inmune de combate infecciones virales, tales como ésos que aprovisionaban de combustible el pandémico en curso COVID-19.

Los científicos han sabido de largo que las células utilizan un proceso llamado autophagy para librarse del material indeseado. Autophagy, que traduce como “uno mismo-comiendo,” implica el aislar de la basura celular en las vesículas de dos capas llamadas los autophagosomes, que entonces se funden con las vesículas de una sola capa conocidas como lisosomas para degradar los materiales dentro y para reciclarlos en los bloques huecos para otras aplicaciones.

Este proceso ayuda a las células para desechar los viejos o defectuosos organelos y complejos de la proteína, las bacterias, y a los invasores virales. Para una variedad de tareas celulares de la basura, los investigadores han determinado los caminos sin obstrucción por los cuales las células inician y regulan autophagy.

Pero ha sido no entendible hasta la fecha, líder Xiaonan Dong del estudio de las notas, Ph.D., autor importante del estudio y profesor adjunto del remedio interno en UTSW, si un camino único apuntó específicamente los virus para autophagy.

En esto la última investigación, Dong y sus colegas manipularon las células humanas infectados por diversos virus para agotar individualmente más de 18.000 diversos genes, examinando sus efectos sobre autophagy.

Como sus modelos iniciales, los investigadores infectaron las células con el tipo 1 del virus del herpes simple (HSV-1), que los dolores fríos de las causas y sexual - las infecciones transmitidas, y el virus de Sindbis, que causa una enfermedad transmitida por mosquitos más común en partes de África, de Egipto, del Oriente Medio, de las Filipinas, y de Australia.

La investigación de las personas determinó 216 genes que aparecen desempeñar un papel en autophagy viral. Para estrechar su búsqueda a los protagonistas, la bioinformática usada investigadores para analizar procesos biológicos que estos genes regulan.

Afilaron rápidamente hacia adentro en un gen llamado clasificación del nexin 5 (SNX5), que produce una proteína que las ayudas reciclen las proteínas membrana-ancladas plasma de endosomes, clasificación los organelos en las células que ferry a menudo las células exteriores aisladas los materiales en su interior.

Porque los virus incorporan a menudo las células con este camino, las personas razonaron, SNX5 podrían ser importantes para su autophagy.

Cuando los científicos cerraron SNX5 en células humanas, la capacidad de las células de realizar autophagy en virus de HSV-1 y de Sindbis disminuyó importante - sin embargo, su capacidad de activar autophagy como parte de la limpieza celular normal o para el retiro de las bacterias tirante intacto, sugiriendo que este gen está utilizado específicamente para autophagy viral.

Este efecto persistió para varios otros virus, incluyendo Zika, el Nilo del oeste, el chikungunya, el virus de la polio, Coxsackievirus B3, y la gripe A, sugiriendo que SNX5 es parte de un mecanismo general para autophagy a través de una amplia gama de virus.

Otros experimentos mostraron eso que suprimía la susceptibilidad grandemente creciente SNX5 a la infección en ambas células laboratorio-crecidas y en animales adultos y juveniles. Sin embargo, cuando estas células fueron infectadas por los virus manipulados para suprimir su capacidad de inducir autophagy, fueron pasadas sin en gran parte.

Junto, explica Dong, estos resultados sugieren que las células tengan un camino único para autophagy viral que tenga probablemente SNX5 en el timón. Esto que encuentra no sólo resuelve un prolongado misterio en biología básica, él agrega, pero podría llevar eventual a las nuevas maneras de luchar infecciones virales.

La mayoría de los métodos actuales apuntan virus con sus debilidades individuales - una aproximación que necesite desarrollar una estrategia única para cada tipo viral.

Aprendiendo cómo las células toman y degradan naturalmente virus. podríamos descubrir las maneras de aumentar este de proceso, creando una estrategia más general para la terapéutica antivirus del amplio-espectro que se convertía que combate un arsenal de diversas infecciones virales.”

Xiaonan Dong, doctorado, líder y autor importante del estudio, profesor adjunto del estudio del remedio interno, centro médico al sudoeste de la Universidad de Texas

los Co-líderes de este esfuerzo de investigación eran el último Beth Levine, M.D., director anterior del centro para la investigación de Autophagy y el profesor del remedio interno y de la microbiología en UT al sudoeste, y Ramnik J. Javier, M.D., el profesor de medicina de Kurt Isselbacher en la Facultad de Medicina de Harvard y pieza de la base del instituto amplio del MIT y de Harvard.

Levine, líder mundo-renombrado en el estudio de autophagy, murió en junio. Ella también era investigador con el Howard Hughes Medical Institute y una pieza de la National Academy of Sciences. En UT al sudoeste, ella esperó la silla distinguida Sprague de Charles en ciencia biomédica.

“Éste es un estudio hermoso que otros cementos la herencia del Dr. Levine y trabajan de sus piezas del laboratorio,” dice a Julia Pfeiffer, Ph.D., profesor de la microbiología en UTSW y contribuidor al estudio que lleva a cabo la cátedra del Consejo de Investigación del presidente de Núcleo de condensación y de Marnie Wildenthal en ciencia médica.