Nu för tiden, sociala medier hjälper oss att hålla oss uppdaterade om aktuella händelser. Eftersom vi inte kan behandla hela informationsfloden på en gång, neurala nätverk extraherar endast den information vi behöver veta. Cellerna i vår kropp fungerar på ett liknande sätt:I kampen mot parasiter, virus och till och med cancer, en molekylär maskin som kallas MHC-I-peptidladdningskomplexet väljer proteinfragment som är viktiga för immunsystemet. Forskare vid Max Planck Institute of Biophysics, Goethe-universitetet i Frankfurt och Martin Luther-universitetet i Halle-Wittenberg har nu belyst hur detta proteinkomplex är uppbyggt och hur det fungerar.

I celler, statusuppdateringar i form av små proteinfragment bär information från cellens inre. Dessa peptider presenteras på cellens yta av MHC-I-proteiner, kort för stora histokompatibilitetskomplex klass I -proteiner, så att de kan upptäckas av immunsystemet. MHC-I-molekyler levererar snabbt information om cancerceller eller virusinfekterade celler till immunsystemet. Detta gör att immunsystemet kan känna igen degenererade eller infekterade celler och eliminera dem. Dock, ett felaktigt meddelande kan leda till autoimmuna sjukdomar eller kronisk inflammation.

"För att undersöka strukturen i detta extremt ömtåliga komplex, vi utvecklade först ett molekylärt bete. Med detta verktyg, vi kunde isolera MHC-I-peptidladdningskomplexet från det endoplasmatiska retikulum, "förklarar Simon Trowitzsch från Biocentre vid Goethe University i Frankfurt." Tack vare banbrytande förbättringar inom kryo-elektronmikroskopi, som nyligen fick Nobelpriset, vi kunde observera MHC-I-peptidkomplexet direkt och belysa dess struktur, "tillägger Arne Möller från Max Planck Institute of Biophysics.

För att cellen ska ge information till immunsystemet, membrantransportproteiner, vikningsenzymer och MHC-I-molekyler måste samverka exakt inom ett komplex. Resultaten av studien visar hur MHC-I-peptidladdningskomplexet filtrerar bort endast de proteinfragment som känns igen av immunceller. "Dessa fynd är viktiga eftersom virus och cancerceller stör informationsöverföring och kan överlista immunsystemet. Vi förstår nu bättre hur celler väljer antigener för att upptäcka cancer eller infektioner. Detta kan bidra till att förbättra immunterapier, "säger Robert Tampé från Institute of Biochemistry vid Goethe University.