Immunomforschung
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Abstrakt

Die In-silico-Identifizierung von Opossum-Zytokin-Genen lässt darauf schließen, dass die Komplexität des Immunsystems der Beuteltiere mit der der eutherischen Säugetiere vergleichbar ist

Emily SW Wong, Lauren J Young, Anthony T Papenfuss und Katherine Belov

Hintergrund: Zytokine sind kleine Proteine, die die Immunität bei Wirbeltieren regulieren. Beuteltiere und Plazentatiere hatten zuletzt vor über 180 Millionen Jahren einen gemeinsamen Vorfahren. Daher ist es nicht überraschend, dass Versuche, viele wichtige Beuteltier-Zytokine mit herkömmlichen Labortechniken zu isolieren, erfolglos blieben. Aufgrund dieser spärlichen molekularen Daten vermuten einige Autoren, dass das Immunsystem der Beuteltiere „primitiv“ und nicht mit dem hochentwickelten Immunsystem der Plazentatiere vergleichbar sei. Ergebnisse: Die Sequenzierung des ersten Beuteltiergenoms hat es uns ermöglicht, stark divergierende Immungene zu identifizieren. Wir haben Genvorhersagemethoden verwendet, die die Identifizierung der Genposition mithilfe von BLAST, SYNTENY + BLAST und HMMER beinhalten, um 23 wichtige Beuteltier-Immungene, darunter IFN-γ, IL-2, IL-4, IL-6, IL-12 und IL-13, im Genom des grauen Kurzschwanzopossums (Monodelphis domestica) zu identifizieren. Viele dieser Gene wurden in den öffentlich verfügbaren automatisierten Annotationen nicht vorhergesagt. Schlussfolgerung: Die Leistungsfähigkeit dieses Ansatzes wurde durch die Identifizierung orthologer Zytokine zwischen Beuteltieren und Eutheria demonstriert, die auf Aminosäureebene nur 30 % Identität aufweisen. Darüber hinaus deutet das Vorhandensein wichtiger immunologischer Gene darauf hin, dass Beuteltiere tatsächlich ein hochentwickeltes Immunsystem besitzen, dessen Funktion der von Eutheria-Säugetieren ähneln könnte.