《我国科学家发现大豆抗病“免疫开关”》

  • 来源专题:农业生物安全
  • 编译者: 李周晶
  • 发布时间:2025-09-15
  • 中国科学院遗传与发育生物学研究所联合崖州湾国家实验室,在大豆中鉴定到一个免疫激发子-受体模块,该模块可高效激活植物免疫系统,赋予大豆对多种病原体的广谱抗性,相关研究成果于2025年8月19日发表在《Nature Plants》期刊上。

    研究团队通过全面的肽-受体匹配分析,在大豆中成功鉴定出63对小肽-受体对。其中,GmPEP914与GmPEP890作为免疫调节型植物细胞因子,能通过结合膜受体GmP98R1/R2,快速触发强效免疫应答,显著抑制病原菌侵染。人工智能结构建模与生化实验进一步证实,二者以纳摩尔级亲和力精准结合。尤为关键的是,PEP914-P98R模块在豆科与葫芦科植物中高度保守,彰显了其在植物免疫进化层面的重要意义。

    该研究不仅建立起一种可扩展的系统性鉴定肽-受体对的策略,还阐明了PEP914-P98R模块在大豆抗病性中的关键作用。小肽GmPEP914/GmPEP890 未来有望成为新型生物农药的重要基础,进而解决现有化学农药易残留、易引发环境问题以及导致病原体产生抗药性等难题。

  • 原文来源:https://www.cas.cn/syky/202508/t20250821_5080045.shtml
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  • 《科学家发现艾滋病免疫发病新机理》

    • 来源专题:艾滋病防治
    • 编译者:李越
    • 发布时间:2011-11-08
    • 艾滋病致死率极高,社会危害大,其预防和治疗近年来也一直是医学界普遍关注的重大课题。据英国媒体9月19日报道,来自美国和欧洲的研究人员近日发现了一种治疗艾滋病的新思路,能有效地防止艾滋病毒破坏人体的免疫系统。 这项最新发现刊登在9月19日出版的《血液》杂志上,是美欧多所研究机构的科研人员共同努力的结果。当人感染艾滋病病毒之后,人体会马上采取防御措施。 但研究人员发现,艾滋病毒会诱使人体采取过于强烈的反应,最终导致人体免疫系统受损,并削弱人体的适应性免疫功能。用主管这个项目的伦敦帝国理工学院教授阿德里亚诺·博阿索的话说,这就像是“开车时候挂一档的时间太久,发动机就会烧掉”一样。 研究人员发现,艾滋病毒进入人体后会夺走被感染细胞的细胞膜,依靠细胞膜中的胆固醇保持流动性,并触发感染者体内的“浆细胞样树突状细胞(pDC)”,同时释放干扰素。 干扰素能激活人体内一系列免疫反应。这些免疫反应短时间内并不会产生不良影响,但时间长了就会损坏人体免疫系统。 基于艾滋病毒的这一工作原理,研究人员将其细胞膜内的胆固醇清除,使人体适应免疫功能得以正常运行,从而加强了人体的免疫能力。 博阿索教授认为,这就好比把艾滋病毒变成一支“旌旗招展却手无寸铁的部队,这样其他军队就很容易发现并消灭它”。目前,博阿索的团队正在研究应用这一原理开发新型艾滋病疫苗的可行性。 艾滋病传播方式多样,因此防控十分困难。每年全球都会有180万人死于艾滋病。仅2009年一年就有约260万人感染艾滋病,还有333万人是艾滋病毒携带者。 包括企业、政府和民间组织在内的各方都在积极寻找攻克艾滋病毒的良方,但至今进展仍然十分有限。 2009年一项在泰国进行的研究中,艾滋病疫苗的疗效首次得到证实,但有效率只达到3成。 今年5月份,一个美国科研小组宣布,他们利用艾滋病毒的一种变体帮助一只感染艾滋病毒的猴子成功控制病情长达一年之久,并希望以此开发出切实有效的人用艾滋病疫苗。
  • 《中国科学家发现裂谷热候选抗体药》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:huangcui
    • 发布时间:2019-04-25
    • 2016年,我国出现了第一例裂谷热病毒感染病例。一名中国男子在非洲安哥拉打工时,出现了头痛发热、全身肌肉关节痛等症状。飞回北京紧急治疗后,这名患者康复出院。 令人庆幸的是,在他的血液中,中国科学家分离出了有可能治疗这种疾病的单克隆抗体。 “这项工作证明抗体能在裂谷热防控中发挥重要作用,也为疫苗设计提供了重要的理论基础。”论文通讯作者之一,中国疾病预防控制中心主任、中国科学院院士高福说。相关成果已在线发表于4月2日《自然—微生物学》。 擅于潜伏的神秘杀手 对不少中国人来说,裂谷热病毒(RVFV)尚未像埃博拉、寨卡、禽流感等病毒那样“臭名昭著”,但中国防疫工作者早已紧紧盯上了它。 “美国国立卫生研究院已经将裂谷热病毒列为最危险的病原微生物之一,亟须引起重视。”论文第一作者、中国科学院微生物研究所副研究员王奇慧告诉《中国科学报》。 1912年,东非大裂谷的羊群中暴发了以发热、急性肝炎为主要表现症状的疾病,导致90%的羊羔死亡,人们把这种来势汹汹的烈性传染病称为“裂谷热”。历史上,裂谷热曾对畜牧业造成多次重创。而人类,也会因为接触染病动物或被带病蚊虫叮咬而患上这种疾病。 与动物相比,人类患者的病情多数较轻,但对少数重症患者来说,裂谷热是相当凶险的。2000年至2018年6月,全球向世界卫生组织通报裂谷热重症感染病例4830例,其中967例死亡,病死率接近20%。 裂谷热的流行地区主要集中在非洲,但是2000年裂谷热病毒突破地域限制,登陆阿拉伯半岛,在沙特阿拉伯和也门地区造成大范围疫情。文章开头提到的中国患者,是在安哥拉染上此病的。但耐人寻味的是,安哥拉一直被认为并非裂谷热的流行区域。 研究人员在实验室中检测发现,有20多种蚊子都可以传播裂谷热病毒,而这些蚊子的分布区域加起来,遍布全球除北极格陵兰岛以外的所有陆地。更可怕的是,裂谷热病毒非常稳定,携带这种病毒的蚊子产下的卵,在多年之后还能孵化出带毒的蚊子幼体。 “也就是说,在一些尚未大规模暴发疫情的区域,也存在潜在风险,而人们显然还没有给予这些地区足够的重视。”王奇慧说。 小小抗体崭露头角 裂谷热病毒表面有Gn和Gc两种囊膜蛋白,是负责病毒与细胞黏附和膜融合的关键蛋白。 在中国患者康复后的血液里,科研人员以Gn和Gc作为“诱饵”,分离出了8株结合Gn及1株结合Gc的抗体。后续实验显示,与Gn结合的抗体具有极高的中和活性。相比之下,分离到的Gc抗体则显示出较弱的中和活性。 研究人员制作了一批感染裂谷热病毒的小鼠模型,这些小鼠通常都会走向死亡。但注射了Gn抗体的8组小鼠不仅存活了下来,还保持了正常的体重增长。如果在健康小鼠身上提前注射Gn抗体,也能有效预防裂谷热病毒感染。 与此同时,Gc抗体则没有显示出明显的治疗和预防效应。 研究人员进一步发现Gn抗体能通过结合到病毒粒子上的Gn囊膜蛋白,阻断病毒与细胞的黏附,从而中和病毒感染。这或许是Gn抗体保护机体的机制原理。 抗体疗法大有可为 自1931年被正式鉴定以来,裂谷热病毒一直缺乏商业化的人用疫苗和特异性治疗药物。 因此,寻找预防和治疗裂谷热病毒感染的人用药物,有着重大的现实意义。“挽救埃博拉病人的经验告诉我们,抗体治疗是病毒感染患者的救命法宝。”论文通讯作者之一、中国科学院微生物所研究员严景华对《中国科学报》说。 虽然此次发现激动人心,但有评审专家指出,作为一种候选药物,Gn抗体还不足以应对病毒基因突变的问题。 研究人员曾研究100多株完整的病毒基因组序列,发现共有5株病毒的Gn序列出现了突变,并且这些突变后的Gn蛋白,与Gn特异性抗体的结合力都发生了不同程度的下降。 对此,严景华表示,单靠一种抗体治疗确实容易出现免疫逃逸的问题,因此他们将继续筛选更多靶位的结合抗体,希望能用多种抗体调出一杯治病救命的“鸡尾酒”。 “或许裂谷热看起来离中国还很遥远,但传染病没有国界。随着国际交流日益频繁,中国科研人员有责任未雨绸缪,将疫病防控的关口前移。”严景华说。