白細胞分化抗原和粘附分子

1、白細胞分化抗原 和粘附分子,概 述,白細胞分化抗原： 是白細胞（還包括血小板、血管內(nèi)皮細胞等）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、 細胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）連接方式“錨”在細胞膜上。 少數(shù)白細胞分化抗原是碳水化合物半抗原。功能： （1）免疫應(yīng)答過程中免疫細胞的相互識別，免疫細胞抗原識別、活 化、增殖和分化，免疫效應(yīng)功能的發(fā)揮； （2）造血細胞的分化和造血過程的調(diào)控；

3、 （3）炎癥發(fā)生； （4）細胞的遷移如腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移等。,,白細胞分化抗原的分類,自1982年起成立有關(guān)人類白細胞分化抗原的國際協(xié)作組會議（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，將識別同一分化抗原的來自不同實驗室的單克隆抗體歸為一個分化群，簡稱CD（cluste

4、r of differentiation)。注意: 在許多場合下，抗體及其識別的相應(yīng)抗原都用同一個CD序號,,白細胞分化抗原的分類,人CD的序號已從CD1命名至CDw130大致劃分為T細胞、B細胞、髓系細胞、NK細胞、血小板、激活抗原、粘附分子、內(nèi)皮細胞和細胞因子受體等九個組,,小鼠白細胞分化抗原,,白細胞分化抗原的應(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）細胞激活途徑和膜信號的傳導(dǎo) （4）細胞分化過程中的調(diào)控 （5）細胞亞群的功能臨床免疫學(xué) (CD單克隆抗體)： （1）機體免疫功能的檢測 （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：粘附分子是指由細胞產(chǎn)生、存在于細胞表面、介導(dǎo)細胞與細胞間或細 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：細胞表面或細胞外基質(zhì)（extracellular matrix,ECM)中。方式作用：配體一受體功能： 1）介導(dǎo)細胞與細胞間、細胞與基質(zhì)間或細胞-基質(zhì)-

7、細胞之間的粘附 2）參與細胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)與活化、細胞的伸展和移動、細胞的生長及 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)細胞與細胞外基質(zhì)的粘附，使細胞得以附著而形 成整體（integration）。 介導(dǎo)白細胞與血管內(nèi)皮細胞的粘附。基本結(jié)構(gòu)：1） 由α、β兩條鏈由非共價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個同源重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端

11、 的3個或4個重復(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個不同 的組。,,整合素超家族（integrin

12、 family),分布：表達于多種組織細胞，多數(shù)細胞可同時表達數(shù)種不同的整合素 分子，不同類型的細胞表達整合素分子的種類是不同的。 識別：識別配體分子中由數(shù)個氨基酸組成的短肽序列。 1）識別RGD序列的整合素分子　 α5β1、αvβ1、αⅡbβ3、αvβ3、αvβ5、αvβ6

13、識別配體分子中的RGD序列　　 2）識別非RGD序列的整合素分子　 α2β1、α4β1、αxβ2、αⅡbβ3、α4β7 識別其配體分子中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個同源重復(fù)序列，靠近外側(cè)N端的3個或4個重復(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個不同的組。,,白細胞相關(guān)的整合素,,整合素的功能,功能：主要介導(dǎo)細胞與細胞外基質(zhì)的粘附，使細胞得以附著而形成整體。介導(dǎo)白細胞與血管內(nèi)皮細胞的粘附。參與細胞的信號轉(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,,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，是selectin分子的配體結(jié)合部位； （2）緊鄰?fù)庠茨亟Y(jié)構(gòu)域是表皮生長因子樣結(jié)構(gòu)域，對維持selectin分子的構(gòu)型是必需的； （3）近胞膜部分

18、是補體調(diào)節(jié)蛋白重復(fù)序列或稱為補體結(jié)合蛋白重復(fù)序列，它們與補體受體（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分子的三種細胞,,selectin分子識別的配體,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 對寡糖結(jié)構(gòu)識別的特異性是相對的，可以結(jié)