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PNAS:研究者发现天然抗菌NK

2017-2-13 12:22| 发布者: 编辑| 查看: 346| 评论: 0

摘要: 德克萨斯AM大学教授及其国际合作的研究团队发现,平凡的农场鸡为人们提供了非凡的抗病信息,甚至能帮助人们开发抗击癌症的新途径。文章发...

德克萨斯A&M大学教授及其国际合作的研究团队发现,平凡的农场鸡为人们提供了非凡的抗病信息,甚至能帮助人们开发抗击癌症的新途径。文章发表在Proceedings of the National Academy of sciences杂志上。

文章的共同作者德克萨斯大学兽医和生物医学科学院兽医病理学特聘教授James Womack,曾在2004年领导了对牛基因组进行测序的研究。Womack及其研究团队在63只白色来亨鸡Leghorn和53只Cornish鸡中检测了NK-lysin基因的多态性。NK-lysin作为动物体内的天然抗菌物质,是先天免疫系统的一种效应蛋白,也是机体防御的重要组成部分。

研究发现NK-lysin编码序列中存在单核苷酸多态性SNP。其ORF271核苷酸位点的A替换成G,导致相应蛋白的氨基酸序列中Asn (N) 转变为Asp (D)。

随后研究人员合成了两个30-aa的多肽(N29N和N29D)来比较突变相关的NK-lysin特定区域的生物活性。研究发现微摩尔级浓度的这两种多肽都有杀死细菌和肿瘤细胞的能力。N29N多肽比N29D多肽的杀菌能力和抗癌能力更强。两种突变都能抵御感染和其他疾病,而其中一种突变还能成功对抗癌细胞,这样的发现令人震惊。

“我们起初并没有关注这两种突变在癌症方面的作用,但事实就在那里,而且其中一个基因突变比其他突变杀死癌细胞的能力强很多。”Womack说。

Womack说,研究团队选择Cornish和白色来亨鸡这两种品系的原因是,这两种品系在世界范围广泛存在,遗传学起源相对多样。在对这些鸡进行测序之后,研究团队发现了NK-lysin基因的两个突变具有抗感染的能力。

“其中的一种突变杀死癌细胞的能力很强,这自然吸引了我们的注意力,”Womack补充道。

研究还指出,NK-lysin基因突变改变了螺旋形多肽与脂质膜之间的静电作用能力,这是使NK-lysin多肽能够杀死细菌和癌细胞的一个重要因素。

研究人员认为这项发现为疾病研究打开了新窗口,能够引导抗癌研究,或者帮助研发抵御感染甚至治疗疾病的新药物。

Womack称他们的下一步工作是在其他动物中检测是否有类似突变存在,然后分析这些是否对动物健康有影响。目前,研究人员正在检测牛的NK-lysin是否存在抗病突变。


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