Cell | 建立人类树突状细胞与辅助性T细胞交互作用模型

蛋白-蛋白耦合反常有用，仅限于大量小分子与波形闭环，学界潜心多年，仍旧是管之前窥豹。来自蒙彼利埃PSL研究工作的学校的Vassili Soumelis设计团队于在Cell杂志上发表题为A Quantitative Multivariate Model of Human DendriticCell-T Helper Cell Communication的书评，建立了实验者与理论模型结合的研究工作方法，实验者上，在蛋白质高水平探测了蛋白所肠道的蛋白因子与应激反应；理论模型上，建立了波形预处理彼此数间的联系和耦合人关系。所作以生命树突突起蛋白（Dendritic cell，全称DC）与辅助性T蛋白（T Helper cell，全称Th）彼此数间的耦合为研究工作普通人，分析了36例DC方面的波形小分子和17种Th肠道的蛋白因子，并依靠这些数据集建立数学静态，演算出56种已经被实验者证实的蛋白彼此之间人关系，与此同时，还推测出290种显然人关系，并证实了IL-12p70可以通过IL-1波形闭环抑止17同型辅助性T蛋白（全称Th17）。首先，所作挖掘出了生命单核蛋白来源的DC（MoDCs）和水肿锥体液CD11c+DC（bDCs）两类蛋白，并兴奋24小时。所选用的兴奋波形主要以外三大类共计14种。第一种：内源波形小分子，以外干扰素beta（interferon β，全称IFN-β），GM-CSF， TSLP和 PGE2；第二种：Toll样蛋白的配基，以外Toll4蛋白的选择性脂多糖（ lipopolysaccharide，全称LPS），Toll1/2蛋白选择性PAM3CSK4，Dectin1选择性Curdlan，Toll2/Dectin1选择性 zymosan，Toll7/8蛋白选择性R848，Toll3蛋白选择性 poly(I：C) 和NLRP3呼吸道小锥体活化剂铝钾；第三种：细菌病毒，以外高温灭活的Candida albicans （全称HKCA），李斯特菌（Listeria monocytogenes，全称HKLM），Staphylococcus aureus （全称HKSA）， Streptococcus pneumoniae （全称HKSP）和病毒（influenza virus，全称flu）。接慢慢地，所作通过流式蛋白术等方法，探测了36种DC方面小分子的表达出来情况下，其之前，29种东南面蛋白表面会，7种东南面蛋白肠道上清初之前。结果显示，除了一些仅有的DC蛋白作出反应之外，所作还有了一些重新发现：（1）zymosan兴奋的MoDCs 表达出来高高水平的CD54 和PVR；（2）病毒兴奋的MoDCs可以抑止ICOSL；（3）LPS兴奋的MoDCs 可以抑止高高水平的CD30L和CD83。便慢慢地，所作将这些兴奋过的DC与T蛋白培养出来6天，随后探测Th的增殖效率以及17种Th方面蛋白因子的表达出来肠道情况下。有趣的是，所作将Th和DC的表现彼此之间更为，发现，这二者彼此数间未必存在一一对应的人关系，也就是说，两种兴奋物对DC产生的效果相近，但是，这两种兴奋物所解决问题的DC与T蛋白培养出来之后，产生的效果很可以截然未必相同。接着，所作选用生物信息学的方法，以上述实验者数据集建立静态。简单来说，所作综合DC输出的36种波形小分子和Th输出的17种效应小分子，将两两彼此数间的人关系重构为“可借调控”和“负向调控”两种，并且，还申请加入数据集库和已发表文献之前的信息，建立了有用的波形调控网络。例如，通过这一静态，所作发现， IL-10的负向调控小分子以外OX40L， 4-1BBL， IL-12， TNF-α， CD58， VISTA，Galectin-3， CD80， CD29， IL-1， ICAM-3， SLAMF3， IL-28a和CD83，而可借调控小分子以外Jagged-2， PDL1， IL-10， CD11a， HLA-DR， ICOSL， CD100， CD30L， CD18， ICAM-2和CD86，这样，给予DC未必相同的兴奋波形，所作就可以推断出Th作出反应蛋白IL-10的表达出来肠道情况下。最后，所作利用这样静态，试绘出推测并证实重新蛋白彼此之间人关系。通过建立的静态，所作发现，IL-12在与IL-1， ICAM-2或者Jagged-2共同完成肠道时，倾向于调控IL-17F，而与CD70， IL-23或者 LIGHT 共同完成出现时，则更倾向于调控IL-17A。另外，敲除IL-12，IL-17A和IL-17F的表达出来高水平都显着降低。这些结果说明，IL-12参与Th17的抑止分化。为了进一步探讨IL-12抑止Th17的机制，所作选用锥体外抑止Th的静态，发现，IL-12未必用如此一来抑止Th17，但是，同时申请加入IL-1和IL-12，Th17就抑止出来了。这是一篇实验者与理论模型结合的优秀作品。实验者结果与计算数据分析彼此之间支持，彼此之间指导，包涵。如下绘出所示，实验者以外选用了深厚关联两以外数据集，一是何种兴奋下DC蛋白的作出反应，二是作出反应后的DC对T蛋白的作用。理论模型以外以DC和T蛋白的输出蛋白因子为核心，建立了蛋白因子彼此数间的可借和负向调控网络静态。通过这一静态，所作预测出一些重新蛋白数间彼此之间人关系，最终便用实验者证实这些人关系是否确实。这篇书评的亮点有两处，一是建立和实验者理论模型结合研究工作的范本，二是书评之前提供的诸多蛋白调控信息以供研究工作参考。原始出处：Grandclaudon M1, Perrot-Dockès M2, Trichot C1, et al.A Quantitative Multivariate Model of Human Dendritic Cell-T Helper Cell Communication.Cell. 2019 Oct 3;179(2):432-447.e21. doi: 10.1016/j.cell.2019.09.012.