。ㄒ)免疫球蛋白超家族的組成
由于細(xì)胞表面標(biāo)記、單克隆抗體以及基因工程研究的進展,近年來發(fā)現(xiàn)屬于IGSF的成員已達近百種,主要包括T細(xì)胞、B細(xì)胞抗原識別受體和信號傳導(dǎo)分子,MHC及相關(guān)分子,Ig受體,某些細(xì)胞因子受體,神經(jīng)系統(tǒng)功能相關(guān)分子,以及部分白細(xì)胞分化抗原(CD)(表2-2)。
表2-2 免疫球蛋白超家族的組成(成員舉例)
主要功能 |
成員 |
抗原識別受體和信號傳導(dǎo)分子 | IgH鏈:μ、γ、δ、ε和α鏈
IgL鏈:κ和λ鏈 SmIg復(fù)合物成分:MG-1(Ig-α,CD79a)、B29(Ig-β,CD79b) TCR:α、β、γ和δ鏈 CD3:γ、δ和ε鏈 |
MHC及其相關(guān)分子 | MHCⅠ類抗原:α鏈、β2M
MHCⅡ類抗原:α、β鏈 β2M相關(guān)分子:CD1、Qa、TL |
免疫球蛋白受體 | PolyIgR(pIgR)
IgG Fc段受體:FcγRⅠ(CD64)、FcγRⅡ、FcγRⅢ(CD16) Ige Fc段受體:FcεRIα鏈 IgE Fc段受體:FcαR |
細(xì)胞因子受體 | IL-1R(CDw121a),IL-6R(CD126),M-CSFR(CD115),G-CSFR、SCFR(CD117),PDGFR |
白細(xì)胞分化抗原 | CD2,LFA-3(CD58),ICAM-1(CD54),ICAM-2(CD102)、ICAM-3(CD50),CD4,CD8α、β鏈,CD28,B7/BB1(CD80),CD7,CD22,CD33,CD48,CEA(CD66e),Thy-1(CDw90),PECAM-1(CD31),VCAM-1(CD106) |
。ǘ)免疫球蛋白超家族的特點
1.IGSF的結(jié)構(gòu)特點 IGSF的成員均含有1~7個Ig樣功能區(qū),第個Ig樣功能區(qū)約含100(70~110)個氨基酸殘基,功能區(qū)的二級結(jié)構(gòu)是由3~5個股反平行β折疊股各自形成兩個平行β片層的平面(anti-paralle β-pleated sheet),每個反平行β折疊股由5~10個氨基酸基組成,β片層內(nèi)側(cè)的疏水性氨基酸起到穩(wěn)定Ig折疊的作用,大多數(shù)功能區(qū)內(nèi)有一個二硫鍵,垂直連接兩個β片層,形成二硫鍵的兩個半胱氨酸間有55~75個氨基酸殘基,使之成為一個球形結(jié)構(gòu),肽鏈的這種折疊方式稱為免疫球蛋折疊(Ig fold)。
根據(jù)IGSF功能區(qū)中Ig折疊方式、兩個半胱氨酸之間氨基酸殘基的數(shù)目以及與IgV區(qū)或C區(qū)同源性的程度,IGSF功能區(qū)可分為V組、C1組和C2組。
圖2-11 人Ig輕鏈(λ)多肽折疊示意圖
。1)V組:V組功能區(qū)的兩個半胱氨酸之間含65~75個氨基酸殘基,有9個反平行β折疊股,如IgH鏈和L鏈V區(qū),TCRα、β、γ、δ鏈V區(qū),CD4v區(qū),CD8α、β鏈V區(qū),Thy-1,pIgR和分泌成分(SC)N端四個功能區(qū),CEAN端第一個功能區(qū),PDGFR靠近胞膜的功能區(qū)等。
。2)C1組:又稱C組。C1組功能區(qū)二個半胱氨酸之間約含50~60個氨基酸殘基,有7個β折疊股,如IgH鏈和L鏈C區(qū)(γ、δ和α鏈的CH1~CH3或μ和ε鏈的CH1~CH4),TCRα、β、γ、δ鏈C區(qū),MHc Ⅰ類分子重鏈α3功能區(qū),β2M,MHCⅡ類分子α2和β2功能區(qū),CD1、Qa和TL靠近胞膜功能區(qū)等。醫(yī)學(xué) 全在.線提供m.payment-defi.com
(3)C2組:又稱H組。C2組功能區(qū)的氨基酸排列的順序類似V組,但形成二硫鍵的兩個半胱氨酸之間所含氨基酸殘基數(shù)約為50~60,有7個β折疊股,這種結(jié)構(gòu)介于V組和C1組之間,如CD3γ、δ和ε鏈,CD2和LFA-3(CD58),pIgR靠近胞膜功能區(qū),F(xiàn)cγRⅠ、FcγRⅡ、FcγRⅢ、FcεRⅠα鏈、FcαR,ICAM-1,CEA第2至7個功能區(qū),IL-6R、M-CSFR、G-CSFR、SCFR。PDGFR第1至4功能區(qū),以及N-CAM、CD22、CD48分子等。
2.IGSF功能特點 IGSF的功能是以識別為基礎(chǔ),因此又稱為識別球蛋白超家族(cognoglobulin superfamily)。IGSF很可能最起源于原始的具有粘功能的基因,通過復(fù)制和突變衍生形成了識別抗原、細(xì)胞因子受體、IgFc段受體、細(xì)胞間粘附分子以及病毒受體等不同的功能區(qū)。IGSF識別的基本方式有以下幾種。
(1)IGSF和IGSF相互識別:①同嗜性相互作用(heterophilic interaction)如相同神經(jīng)細(xì)胞粘附分子(N-CAM)之間的相互識別,血小板內(nèi)皮細(xì)胞粘附分子-1(PECAM-1,CD31)的相互識別;②異嗜性相互作用(heterophilic interaction),如CD2與LFA-3,CD4與MHCⅡ類分子的單態(tài)部分(α2和β2),CD8與MHCⅠ類分子的單態(tài)部分(α3),poly IgR與多聚Ig,FcγRⅠ (CD64)、FcγRⅡ(CD32)、FcγRⅢ(CD16)與IgG Fc 段,F(xiàn)cγRⅠ與Ige Fc段,F(xiàn)cαR(CD89)與IgA Fc段,CD28與B7/BB1(CD80)等之間的相互識別。
圖2-12免疫球蛋白超家族V組、C1組和C2組結(jié)構(gòu)模式圖
。2)IGSF和結(jié)合素(integrin)相互識別:如ICAM-1(CD54)、ICAM-2(CD102)與LFA-1(CD11a/CD18),VCAM-1(CD106)與VLA-4(CD49d/CD29)之間的相互作用。
。3)IGSF和其它分子的相互識別:包括TCR識別MHCⅠ類或Ⅱ類分子與抗原復(fù)合物,細(xì)胞因子受體識細(xì)胞因子等。