Cell | 建立人类树突状蛋白与辅助性T蛋白相互作用模型

细胞内-细胞内彼此间作用异常复杂，包括大量原子与波形自营，学界钻研多年，仍旧是管中所窥豹。来自美国纽约PSL分析大学的Vassili Soumelis他的团队于在Cell杂志上撰写题为A Quantitative Multivariate Model of Human DendriticCell-T Helper Cell Communication的文章，建起了实验室与学说结合体的分析法则，实验室上，在细胞内水准检测了细胞内所腺体的细胞内因子与应激反应；某种程度，建起了波形输入转换器都是的联系和彼此间作用外的关系。所作以人类树突状细胞内（Dendritic cell，又称DC）与辅助性T细胞内（T Helper cell，又称Th）都是的彼此间作用为分析具体来说，分析了36同上DC相关的波形原子和17种Th腺体的细胞内因子，并依靠这些数据集建起数学机器学习，演算不止56种已经被实验室确认的细胞内彼此间外的关系，与此同时，还表明不止290种可能外的关系，并确认了IL-12p70可以通过IL-1波形自营游离17型辅助性T细胞内（又称Th17）。首先，所作采集了人类单核细胞内来源的DC（MoDCs）和外周血液CD11c+DC（bDCs）两类细胞内，并诱因24小时。所转用的诱因波形主要还包括三大类共计14种。第一种：内源波形原子，最主要干扰素beta（interferon β，又称IFN-β），GM-CSF， TSLP和 PGE2；第二种：Toll样受体的底物，最主要Toll4受体的GABA脂多糖（ lipopolysaccharide，又称LPS），Toll1/2受体GABAPAM3CSK4，Dectin1GABACurdlan，Toll2/Dectin1GABA zymosan，Toll7/8受体GABAR848，Toll3受体GABA poly(I：C) 和NLRP3病变小体活化剂铝钾；第三种：细菌病毒，最主要冷却灭活的Candida albicans （又称HKCA），李斯特菌（Listeria monocytogenes，又称HKLM），Staphylococcus aureus （又称HKSA）， Streptococcus pneumoniae （又称HKSP）和流感病毒（influenza virus，又称flu）。接下去，所作通过流式细胞内心法等法则，检测了36种DC相关原子的强调可能，其中所，29种受制于细胞内颗粒，7种受制于细胞内腺体上光绪年间本该。结果显示，除了一些已知的DC细胞内自发都是，所作还有了一些新的注意到：（1）zymosan诱因的MoDCs 强调高水准的CD54 和PVR；（2）流感病毒诱因的MoDCs可以游离ICOSL；（3）LPS诱因的MoDCs 可以游离高水准的CD30L和CD83。再下去，所作将这些诱因过的DC与T细胞内共培养6天，随后检测Th的游离效率以及17种Th相关细胞内因子的强调腺体可能。有趣的是，所作将Th和DC的表现彼此间比较，注意到，这二者都是并不存在一一对应的外的关系，也就是说，两种诱因物对DC产生的效果近似于，但是，这两种诱因物所处理的DC与T细胞内共培养以后，产生的效果很可以截然有所不同。接着，所作转用生物电子邮件学的法则，以上述实验室数据集建起机器学习。简单来说，所作综合DC转换器的36种波形原子和Th转换器的17种现象原子，将两两都是的外的关系细化为“诱导管控”和“而会管控”两种，并且，还加入数据集库和已撰写史料中所的电子邮件，建起了复杂的波形管控局域网。同上如，通过这一机器学习，所作注意到， IL-10的而会管控原子最主要OX40L， 4-1BBL， IL-12， TNF-α， CD58， VISTA，Galectin-3， CD80， CD29， IL-1， ICAM-3， SLAMF3， IL-28a和CD83，而诱导管控原子最主要Jagged-2， PDL1， IL-10， CD11a， HLA-DR， ICOSL， CD100， CD30L， CD18， ICAM-2和CD86，这样，获得DC有所不同的诱因波形，所作就可以推断不止Th自发细胞内IL-10的强调腺体可能。最后，所作透过这样机器学习，试布表明并确认新的细胞内彼此间外的关系。通过建起的机器学习，所作注意到，IL-12在与IL-1， ICAM-2或者Jagged-2共同腺体时，趋向于于管控IL-17F，而与CD70， IL-23或者 LIGHT 共同不止现时，则来得趋向于于管控IL-17A。另外，敲除IL-12，IL-17A和IL-17F的强调水准都相比较减小。这些结果说明，IL-12参与Th17的游离分化。为了大幅度阐述IL-12游离Th17的机制，所作转用体外游离Th的机器学习，注意到，IL-12并不能直接游离Th17，但是，同时加入IL-1和IL-12，Th17就游离不止来了。这是一篇实验室与学说结合体的等奖项。实验室结果与计算机器学习彼此间支持，彼此间指导工作，相辅相成。如下布所示，实验室以外转用了密切关联两以外数据集，一是何种诱因下DC细胞内的自发，二是自发后的DC对T细胞内的作用。学说以外以DC和T细胞内的转换器细胞内因子为核心，建起了细胞内因子都是的诱导和而会管控局域网机器学习。通过这一机器学习，所作预测不止一些新的细胞内外彼此间外的关系，最终再用实验室确认这些外的关系是不是属实。这篇文章的亮点有三处，一是建起和实验室学说结合体分析的时是，二是文章中所获得的诸多细胞内管控电子邮件以供分析参考资料。重构不止处：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.