Толл-подобные рецепторы
Толл-подобные рецепторы (TLR) - это белки, которые действуют во врожденной иммунной системе и пищеварительной системе. Они являются мембранно-пространственными, то есть проникают из внешней части клетки во внутреннюю.
TLR распознают молекулы, которые исходят от микробов. Как только микробы проникают через физические барьеры, такие как кожа или слизистая оболочка кишечного тракта, они распознаются TLRs. TLRs запускают ответ иммунных клеток.
Сигнализация TLR приводит к индукции или подавлению генов, которые регулируют воспалительный ответ. В целом, тысячи генов активируются TLR-сигнализацией, и TLR являются одним из наиболее важных средств генной модуляции.
Также было показано, что толл-подобные рецепторы являются важным связующим звеном между врожденным и адаптивным иммунитетом благодаря их присутствию в дендритных клетках.
Изогнутая лейцин-богатая повторяющаяся область Toll-подобных рецепторов, представленная здесь TLR3
Расширенная семья
У большинства видов млекопитающих имеется от десяти до пятнадцати типов Toll-подобных рецепторов. Тринадцать TLR (от TLR1 до TLR13) были идентифицированы у человека и мышей, и подобные им были обнаружены у других видов млекопитающих. TLRs не идентичны у всех млекопитающих. Например, ген, кодирующий белок, подобный TLR10 у человека, присутствует и у мышей, но, по-видимому, в свое время был поврежден ретровирусом. С другой стороны, мыши экспрессируют TLRs 11, 12 и 13, ни один из которых не присутствует у человека. Другие млекопитающие могут экспрессировать TLRs, которые не встречаются у человека. Виды, не относящиеся к млекопитающим, могут иметь TLR, отличные от млекопитающих.
История
Они получили свое название благодаря сходству с белком, кодируемым геном Toll, идентифицированным у дрозофилы в 1985 году Кристианом Нюсляйн-Вольхардом. Ген, о котором идет речь, при мутации заставляет мух-дрозофил выглядеть необычно. Исследователи были настолько удивлены, что спонтанно выкрикнули по-немецки "Das ist ja toll!", что переводится как "Это здорово!".
Толл-подобные рецепторы сегодня считаются одними из ключевых молекул, предупреждающих иммунную систему о присутствии микробных инфекций. В 1996 году Жюль А. Хоффманн и его коллеги обнаружили, что Toll играет важную роль в иммунитете мухи против грибковой инфекции. Он активирует синтез антимикробных пептидов. Растительные гомологи были открыты в 1995 году (рис XA21) и в 2000 году (арабидопсис FLS2).
Функция TLR 4 как рецептора, реагирующего на липополисахарид (ЛПС), была открыта Брюсом А. Бойтлером и его коллегами. Они доказали, что мыши, которые не могли реагировать на ЛПС, имели мутации, отменяющие функцию TLR4. Это позволило определить TLR4 как один из ключевых компонентов рецептора для ЛПС.
Вопросы и ответы
В: Что такое Toll-подобные рецепторы (TLR)?
О: Толл-подобные рецепторы (TLRs) - это белки, которые функционируют во врожденной иммунной системе и пищеварительной системе.
В: Какова структура TLRs?
О: TLR представляют собой мембранопротяженные белки, которые проникают из внешней части клетки внутрь.
В: Какие молекулы распознают TLR?
О: TLR распознают молекулы, поступающие от микробов.
В: Что происходит, когда микробы проникают через физические барьеры, такие как кожа или слизистая оболочка кишечного тракта?
О: Как только микробы проникают через физические барьеры, такие как кожа или слизистая оболочка кишечного тракта, они распознаются TLRs, и TLRs запускают ответ иммунных клеток.
В: Какова роль сигнализации TLR?
О: TLR-сигнализация приводит к индукции или подавлению генов, которые организуют воспалительный ответ, и тысячи генов активируются TLR-сигнализацией.
В: Какое значение имеют Toll-подобные рецепторы для генной модуляции?
О: TLR являются одним из наиболее важных средств генной модуляции.
В: Какова роль Toll-подобных рецепторов в адаптивном иммунитете?
О: Было показано, что Toll-подобные рецепторы являются важным связующим звеном между врожденным и адаптивным иммунитетом благодаря их присутствию в дендритных клетках.
