Systemimmunologie ist im Allgemeinen die wissenschaftliche Untersuchung der verschiedenen Zelltypen, biologischen Signale und Moleküle, die als Teil des körpereigenen Immunsystems interagieren. Forscher versuchen, mathematisch zu modellieren, wie diese funktionieren und beispielsweise auf neue Impfstoffe und Medikamente reagieren. Allgemeines Wissen darüber, wie jeder Zelltyp normalerweise mit einem anderen und mit vielen verschiedenen Proteinen und Enzymen interagiert, ist normalerweise ebenfalls wichtig. Das Gebiet wird oft als Teil des Gebiets der Systembiologie angesehen, in dem Wissenschaftler die Interaktion und Funktion jedes Teils des Körpers untersuchen.
Neben der Mathematik verwenden Wissenschaftler, die sich auf Systemimmunologie spezialisiert haben, häufig Computer, um verschiedene biologische Komponenten zu analysieren. Mikrochips können verwendet werden, um Moleküle zu analysieren, während eine Vielzahl anderer Laborgeräte häufig verwendet werden, um verschiedene Verbindungen zu mischen und die ablaufenden Reaktionen zu überwachen. Forscher verwenden manchmal solche Techniken, um Medikamente für die Untersuchung auszuwählen. Personen in klinischen Studien können auch mit hochentwickelten Geräten überwacht werden, um die Reaktion des Immunsystems auf in der Entwicklung befindliche Medikamente zu erkennen.
Labore auf der ganzen Welt untersuchen die Systemimmunologie, um oft Medikamente zu finden, die gegen verschiedene Infektionen und Krankheiten wie Malaria, Tuberkulose und das Humane Immunschwächevirus (HIV) wirksam sind. Der Betrieb solcher Einrichtungen hängt oft von lokalen und regionalen Mitteln ab. Um in diesem Bereich arbeiten zu können, benötigt man oft fortgeschrittene akademische Erfahrung, typischerweise auf der Ebene der Postdoktoranden. Die Kenntnis von Tausenden von Genen, die für Proteine kodieren, sowie die Reaktionen, die auf systemischer und zellulärer Ebene auftreten, ist im Allgemeinen notwendig.
Das Immunsystem besteht aus Zellen, die fremde Organismen angreifen, so genannte Fresszellen, sowie Zellen, die sich an die molekulare Signatur früher eingedrungener Personen erinnern können, genannt Lymphozyten. Einige von ihnen suchen beispielsweise nach Viren und Bakterien, andere reagieren, nachdem eine Infektion identifiziert wurde. Die Reaktionen hängen typischerweise von Proteinen ab, die als Antikörper bezeichnet werden. Eine Reihe von Enzymen und anderen Proteinen sind normalerweise an der Signalübertragung zwischen Zellen und dem Starten und Stoppen einer Immunantwort beteiligt.
Computer werden häufig verwendet, um das Zusammenspiel von Genen, Zellen, Proteinen und Fremdstoffen zu modellieren und die Reaktion des Immunsystems vorherzusagen. Die Systemimmunologie kann sowohl auf die Behandlung eines Patienten als auch auf die Diagnose einer Krankheit angewendet werden. Wissenschaftler, die systemimmunologische Arbeiten durchführen, arbeiten oft mit Experten aus Pharmakologie, Chemie und klinischem Studiendesign zusammen, während Spezialisten für Computer und Biologie oft mit Konzepten in beiden Bereichen vertraut sind.