新传媒网我们体内各种细胞的命运——例如，无论它们是皮肤还是其他类型的组织——都是由基因开关控制的。在一项新的研究中，加州理工学院的科学家研究了 T 细胞的转变，T 细胞是胸腺中产生的免疫细胞，可以破坏病毒感染的细胞和癌症。研究人员想知道细胞如何选择成为 T 细胞。
加州理工学院博士后学者、 《自然免疫学》报告的主要作者浩源 Kueh 表示：“我们已经知道哪个基因开关引导细胞转变为 T 细胞，但我们想弄清楚是什么使该开关被打开。”关于该作品，于 7 月 4 日发表。
研究发现，一组四种蛋白质，特别是被称为转录因子的 DNA 结合蛋白，以多层方式发挥作用，以一系列步骤控制 T 细胞基因开关。这是令人惊讶的，因为人们普遍认为转录因子在合作调节基因时以同时、一次性的方式发挥作用。
研究结果最终可能使医生能够增加一个人的 T 细胞数量。这在对抗各种疾病方面具有潜在的应用价值，包括感染成熟 T 细胞的艾滋病。
“过去，组合基因调控被认为涉及同时需要的所有转录因子，”在加州理工学院阿尔伯特·比林斯·拉多克生物学教授艾伦·罗滕伯格实验室工作的库赫说。“对于 T 细胞承诺的基因转换来说尤其如此，人们认为需要一定数量的同时起作用的因子来确保基因只在正确的细胞类型中表达。”
作者报告说，他们发现的关键是实时成像活细胞的能力。他们对小鼠细胞进行了基因改造，使一种名为 Bcl11b(T 细胞的关键开关)的基因除了表达其自身的 Bcl11b 蛋白外，还表达一种荧光蛋白。当 Bcl11b 基因打开时，这会导致小鼠细胞发光。通过监测不同的转录因子或蛋白质如何影响单个细胞中这种基因开关的激活，研究人员能够分离出这些蛋白质的不同作用。
结果表明，四种蛋白质通过三个不同的步骤协同工作，打开 T 细胞的开关。Kueh 说，可以把这个过程想象成一群人一起工作来打开灯。他说，链中的前两种蛋白质(TCF1 和 GATA3)打开一扇门，里面装有主灯开关，而下一个蛋白质(Notch)则基本上打开灯。第四种蛋白质 (Runx1) 控制信号的幅度，就像滑动调光器一样。
