白細(xì)胞分化抗原和粘附分子

1、白細(xì)胞分化抗原 和粘附分子,概 述,白細(xì)胞分化抗原： 是白細(xì)胞（還包括血小板、血管內(nèi)皮細(xì)胞等）在分化成熟 為不同譜系（lineage)和分化不同階段以及活化過程中， 出現(xiàn)或消失的細(xì)胞表面標(biāo)記。特性：大都是穿膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外區(qū)、穿膜區(qū)和胞漿區(qū)；有些白

2、 細(xì)胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）連接方式“錨”在細(xì)胞膜上。 少數(shù)白細(xì)胞分化抗原是碳水化合物半抗原。功能： （1）免疫應(yīng)答過程中免疫細(xì)胞的相互識(shí)別，免疫細(xì)胞抗原識(shí)別、活 化、增殖和分化，免疫效應(yīng)功能的發(fā)揮； （2）造血細(xì)胞的分化和造血過程的調(diào)控；

3、 （3）炎癥發(fā)生； （4）細(xì)胞的遷移如腫瘤細(xì)胞的轉(zhuǎn)移等。,,白細(xì)胞分化抗原的分類,自1982年起成立有關(guān)人類白細(xì)胞分化抗原的國(guó)際協(xié)作組會(huì)議（International workshop on human leukocyte differentiation antigens)應(yīng)用以單克隆抗體鑒定為主的聚類分析法，將識(shí)別同一分化抗原的來(lái)自不同實(shí)驗(yàn)室的單克隆抗體歸為一個(gè)分化群，簡(jiǎn)稱CD（cluste

4、r of differentiation)。注意: 在許多場(chǎng)合下，抗體及其識(shí)別的相應(yīng)抗原都用同一個(gè)CD序號(hào),,白細(xì)胞分化抗原的分類,人CD的序號(hào)已從CD1命名至CDw130大致劃分為T細(xì)胞、B細(xì)胞、髓系細(xì)胞、NK細(xì)胞、血小板、激活抗原、粘附分子、內(nèi)皮細(xì)胞和細(xì)胞因子受體等九個(gè)組,,小鼠白細(xì)胞分化抗原,,白細(xì)胞分化抗原的應(yīng)用,CD抗原及其相應(yīng)的單克隆抗體基礎(chǔ)免疫學(xué) (CD抗原)： （1）CD抗原的基因克隆，新

5、CD抗原及新配體的發(fā)現(xiàn) （2）CD抗原結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系 （3）細(xì)胞激活途徑和膜信號(hào)的傳導(dǎo) （4）細(xì)胞分化過程中的調(diào)控 （5）細(xì)胞亞群的功能臨床免疫學(xué) (CD單克隆抗體)： （1）機(jī)體免疫功能的檢測(cè) （2）白血病、淋巴瘤免疫分型 （3）免疫毒素用于腫瘤治療、骨髓移植

6、以及移植排斥反應(yīng)的防 （4）體內(nèi)免疫調(diào)節(jié)治療,,概 述,概念：粘附分子是指由細(xì)胞產(chǎn)生、存在于細(xì)胞表面、介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間或細(xì) 胞與基質(zhì)間相互接觸和結(jié)合的一類分子。性質(zhì)：粘附分子大多為糖蛋白，少數(shù)為糖脂。分布：細(xì)胞表面或細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix,ECM)中。方式作用：配體一受體功能： 1）介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞間、細(xì)胞與基質(zhì)間或細(xì)胞-基質(zhì)-

7、細(xì)胞之間的粘附 2）參與細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與活化、細(xì)胞的伸展和移動(dòng)、細(xì)胞的生長(zhǎng)及 分化、炎癥、血栓形成、腫瘤轉(zhuǎn)移、創(chuàng)傷愈合等一系列重要生理 和病理過程。,,粘附分子介導(dǎo)基質(zhì)-細(xì)胞間的粘附,,Recruitment of leukocyte to inflammatory site,,,粘附分子的種類和結(jié)構(gòu),種類：

8、 （1）整合素家族（integrin family) （2）免疫球蛋白超家族（immunoglobulin superfamily,IGSF) （3）選擇素家族（selectin family) （4）鈣離子依賴的細(xì)胞粘附素家庭（Ca2+-dependent cell adhesion molecule family ，Cadherin）

9、 **其它未歸類的粘附分子,,粘附分子的種類和結(jié)構(gòu),,整合素超家族（integrin family),功能：膜受體家族，主要介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的粘附，使細(xì)胞得以附著而形 成整體（integration）。 介導(dǎo)白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。基本結(jié)構(gòu)：1） 由α、β兩條鏈由非共價(jià)鍵連接組成的異源雙體 （heter

10、odimer) 2）α、β鏈均為Ⅰ類穿膜蛋白。均由胞膜外區(qū)、胞漿區(qū)、 穿膜區(qū)三部分組成 3）β亞單位的胞膜外區(qū)含有4個(gè)富含半胱氨酸的重復(fù)序 列， α亞單位的胞膜外部分有7個(gè)同源重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端

11、 的3個(gè)或4個(gè)重復(fù)序列中含有Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或 類似結(jié)構(gòu)。 種類：至少有14種α亞單位和8種β亞單位，多數(shù)α亞單位只能與一種β亞單 位結(jié)合構(gòu)成異源雙體，按β亞單位的不同可將整合素家族分為8個(gè)不同 的組。,,整合素超家族（integrin

12、 family),分布：表達(dá)于多種組織細(xì)胞，多數(shù)細(xì)胞可同時(shí)表達(dá)數(shù)種不同的整合素 分子，不同類型的細(xì)胞表達(dá)整合素分子的種類是不同的。 識(shí)別：識(shí)別配體分子中由數(shù)個(gè)氨基酸組成的短肽序列。 1）識(shí)別RGD序列的整合素分子　 α5β1、αvβ1、αⅡbβ3、αvβ3、αvβ5、αvβ6

13、識(shí)別配體分子中的RGD序列　　 2）識(shí)別非RGD序列的整合素分子　 α2β1、α4β1、αxβ2、αⅡbβ3、α4β7 識(shí)別其配體分子中DGEA、EILDV、GPRP、KQAGDV、EILDV等 短肽序列，其中KQAGDV具有與RGD類似的結(jié)構(gòu)。,,整合素超家族的基本結(jié)構(gòu),基本結(jié)構(gòu)由α、β兩條鏈

14、由非共價(jià)鍵連接組成的異源雙體（heterodimer)α、β鏈均為Ⅰ類穿膜蛋白。均由胞膜外區(qū)、胞漿區(qū)、穿膜區(qū)三部分組成β亞單位的胞膜外區(qū)含有4個(gè)富含半胱氨酸的重復(fù)序列， α亞單位的胞膜外部分有7個(gè)同源重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端的3個(gè)或4個(gè)重復(fù)序列中含有Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或類似結(jié)構(gòu),,整合素超家族的分類,至少有14種α亞單位和8種β亞單位，多數(shù)α亞單位只能與一種β亞單位結(jié)合構(gòu)成異源雙體按β亞單位

15、的不同可將粘合素家族分為8個(gè)不同的組。,,白細(xì)胞相關(guān)的整合素,,整合素的功能,功能：主要介導(dǎo)細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)的粘附，使細(xì)胞得以附著而形成整體。介導(dǎo)白細(xì)胞與血管內(nèi)皮細(xì)胞的粘附。參與細(xì)胞的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)與活化,,免疫球蛋白超家族（immunoglobulin superfamily, IGSF),免疫球蛋白超家族的成員分子具有與IgV區(qū)或C區(qū)相似的折疊結(jié)構(gòu)，其氨基酸組成也有一定的同源性。配體多為免疫球蛋白超家族的粘附分子或粘合素家族的分

16、子。,,免疫球蛋白超家族粘附分子種類,IgG TCR MHC CD2 CD3 CD4 CD8 CD28 B7 FcR ICAM-1 ICAM-2 VCAM-1IL-1R NCAM PDGFR,,IGSF粘附分子配體及分布,,Selectin家族,最初被稱為外源凝集素細(xì)胞粘附分子家族（lectin cell adhesion molecule family,LEC-CAM family)selectin是由

17、select和lectin兩詞合并而來(lái),,Selectin分子的基本結(jié)構(gòu),Ⅰ型穿膜的糖蛋白，可分為胞膜外區(qū)、穿膜區(qū)和胞漿區(qū)。胞膜外部分有較高的同源性，結(jié)構(gòu)類似，均由三個(gè)結(jié)構(gòu)域構(gòu)成。 （1）其外側(cè)氨基端為鈣離子依賴的C型外源凝集素結(jié)構(gòu)域，可以結(jié)合碳水化合物基團(tuán)，是selectin分子的配體結(jié)合部位； （2）緊鄰?fù)庠茨亟Y(jié)構(gòu)域是表皮生長(zhǎng)因子樣結(jié)構(gòu)域，對(duì)維持selectin分子的構(gòu)型是必需的； （3）近胞膜部分

18、是補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白重復(fù)序列或稱為補(bǔ)體結(jié)合蛋白重復(fù)序列，它們與補(bǔ)體受體（如CR1、CR2等）和C4結(jié)合蛋白（C4bp)等結(jié)構(gòu)同源。,,selectin家族的種類及分布,L、P和E分別表示leukocyte，platelet和endothelium，是最初發(fā)現(xiàn)相應(yīng)selectin分子的三種細(xì)胞,,selectin分子識(shí)別的配體,配體都是具有唾液酸化的路易斯寡糖（Sialyl-Lewis)或類似結(jié)構(gòu)的分子 對(duì)寡糖結(jié)構(gòu)識(shí)別的特異性是相對(duì)的，可以結(jié)