T細胞在我們的免疫系統(tǒng)中起著核心作用：通過它們的所謂T細胞受體(TCR)，它們可以識別出體內(nèi)的危險入侵者或癌細胞，然后觸發(fā)免疫反應(yīng)。在分子水平上，這種識別過程仍然不夠充分。
維也納的免疫學家，生物化學家和生物物理學家跨學科團隊現(xiàn)已提出了有趣的觀察。在由維也納科學技術(shù)基金會和FWF共同資助的一個聯(lián)合項目中，他們研究了識別抗原時發(fā)生的機械過程：隨著T細胞移動，它們的TCR用很小的力將抗原拉到抗原上-大約5皮微牛頓( 5 x 10-12或0.0000000005牛頓)。這不僅足以破壞TCR與抗原之間的鍵，還有助于T細胞找出它們是否確實與他們尋找的抗原相互作用。這些結(jié)果現(xiàn)已發(fā)表在科學雜志《自然通訊》上。
針對特定抗原量身定制
“每個T細胞都能很好地識別一種特定抗原，” MedUni Vienna的生物化學家和免疫學教授Johannes Huppa解釋說。“為此，它在表面上具有大約100,000個相同類型的TCR。”
當病毒攻擊我們的身體時，被感染的細胞會在其表面呈現(xiàn)各種病毒蛋白片段。T細胞檢查此類細胞中是否存在此類抗原。約翰內(nèi)斯·胡帕(Johannes Huppa)解釋說：“這是按照鎖匙原理進行的。” “對于每種抗原，人體必須產(chǎn)生帶有匹配TCR的T細胞。簡單地說，每個T細胞僅識別一種特定抗原，然后觸發(fā)免疫反應(yīng)。”
該特定抗原，或更確切地說，是所呈遞的與T細胞的TCR完全匹配的任何抗原蛋白片段，都可以形成某種穩(wěn)定的鍵。T細胞需要回答的問題是：抗原和受體之間的結(jié)合穩(wěn)定嗎?
就像手指在粘性表面上一樣
TU Wien生物物理學教授GerhardSchütz說：“假設(shè)我們希望找出一個表面是否發(fā)粘，然后測試該表面與我們手指之間的鍵的穩(wěn)定性如何。” “我們觸摸表面并拉開手指直到其脫落。這是一個很好的策略，因為這種拉脫行為可以快速輕松地向我們提供有關(guān)手指與表面之間的吸引力的信息。”
原則上，T細胞的作用完全相同。T細胞不是靜態(tài)的，它們會不斷變形，并且它們的細胞膜會不斷運動。當TCR結(jié)合抗原時，細胞會施加穩(wěn)定增加的拉力，直到結(jié)合最終斷裂。這可以提供有關(guān)細胞是否在尋找抗原的信息。
標簽： T細胞
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