著名免疫学家PNAS发新型蛋白技术

　　

生物通报道：当文艺复兴时期绘画大师丢勒和其它艺术家们费力的在画板上进行蚀刻，版画复制雕版完成他们的画作的时候，没有想到几百年后同样的技术会运用到揭示人类细胞的奥秘上。

来自WhiteHead研究院，麻省理工学院的研究人员从“凹雕艺术”中借鉴了一种技术，能及时快速观测免疫细胞群体行为。这有助于疫苗研究，以及改善临床设备，帮助改变目前医生诊断和疾病治疗的方式。这一研究成果公布在11月3日的《美国国家科学院院刊》（PNAS）杂志上。

这一技术由Whitehead研究院著名免疫学家Hidde Ploegh领导发展，第一作者是原Hidde Ploegh实验室的一名博士后，现任麻省理工化学工程系助理教授的J. Christopher Love。

这是第一次研究人员能观测到单个白细胞，以及检测到生物体受到攻击时产生抗体的特殊特性。这种白细胞就是B淋巴细胞，简称为B细胞。这种淋巴细胞受抗原刺激后，会增殖分化出大量浆细胞。浆细胞可合成和分泌抗体并在血液中循环，发挥体液免疫的功能。

Hidde Ploegh表示，“不会有两种完全相同信号的细胞”，有关抗体如何配合反应的，目前资料也不多。要想分离并长时间保存B细胞活性一般都不容易做到，并且耗时耗力，而且不可能对所有的抗体进行关联分析。

近些年来，生物学家开始寻找其它技术，并且聚焦到了一种称为soft lithography（软光刻技术）上，这种技术能生物样品模式传递到芯片上，类似于文艺复兴时期艺术家们版画复制雕版，将图像转移到纸上。

而Love则进一步发展了这种方法：将单个细胞作为“ink”。为了证明这一想法，Love等人将活体小鼠B细胞放置到一个类似于最小的，最密的冰格的微槽橡胶设备里，将20000个细胞分离开到不同的小室，经免疫反应产生大量的抗体。

然后研究人员将这个小室用芯片封闭——包被了捕捉抗体的玻片，这样分泌出来的蛋白就是拓印到玻片上，就像是画家用墨汁浇染画板。接下来，研究人员拷贝许多份这些芯片，检测整个细胞群体环境下单个细胞表达的抗体，再通过软件和数据整合信息。

这项技术对于基础研究和医药检测来说都是一种极具潜力的工具，“通过这个工具，不仅可以了解病患血液中抗体的水平，而且也能了解这些抗体在对抗疾病的时候是如何发生发应的，这是一个巨大的进步”，Ploegh说。

而且这对于疫苗研究也具有重要的意义，“没有人知道疫苗加强的过程中到底发生了什么”，如果能利用这种方法发展出有效，便携的设备，那么就可以帮助医生通过观测病人实时的免疫反应来判断治疗效果了。

而且Love也表示，这项技术也能用于检测一种传染疾病是病毒还是细菌引起的，以及判断一个癌症病人是否有足够的免疫力来对抗癌症等等用途。

（生物通：张迪）