T细胞受体(固定在细胞膜上的异源二聚体)
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更新时间:2023-05-23
T细胞受体
固定在细胞膜上的异源二聚体
即T细胞抗原受体(T cell receptor,TCR):是T细胞特异性识别和结合抗原肽-MHC分子的分子结构,通常与CD3分子呈复合物形式存在于T细胞表面。大多数T细胞的TCR由α和β肽链组成,少数T细胞的TCR由γ和δ肽链组成。
基本信息
中文名 | T细胞受体 |
外文名 | T cell receptor |
别名 | TCR |
简介
结构
T细胞受体是一个固定在细胞膜上的异源二聚体,多数由高度易变的α亚基和β亚基通过二硫键连结构成。这一类T细胞被称为αβ T细胞。少数含有γ亚基和δ亚基被称为γδ T细胞。T细胞受体会与恒定的CD3分子一起构成T细胞受体复合体。
多样性
对抗原的识别
每个T细胞都会在细胞表面表达大量单一种类的受体。在生理环境下,T细胞受体和与之对应的多肽/MHC复合体间有着很高的结合速率和分离速率。T细胞受体对于某一种或一些抗原有高度的特异性,但单一受体的亲和力较低,大约在微摩尔的水平。另外,目标细胞表面有大量的MHC复合体,但与某一T细胞对应的复合体数量极低。尽管如此,T细胞对特异抗原的识别以及反应相当灵敏和高效。这种高效源于T细胞受体在识别过程中寡聚化,在细胞表面形成微簇,提高了T细胞对抗原的亲合力(en:avidity)。因此,能与T细胞受体多价结合的分子(比如CD3抗体)可以像MHC复合体一样高效地激活T细胞,虽然它们并不作用于受体的抗原结合区。通常被抗原激活过的T细胞的灵敏度高于未分化的T细胞。实验表明,较之激活后的辅助型T细胞和记忆T细胞,未分化的T细胞的活性更依赖高浓度的抗原以及各种辅助刺激因子。据此,原始T细胞在分化过程中会经历亲合力成熟的过程,而T细胞受体的亲和力并不改变。
复合体
T细胞受体复合体是一个跨膜的八聚体,由TCR二聚体和负责信号传递的CD3 δ/ε二聚体、CD3 γ/ε二聚体以及CD247 ζ/ζ或是ζ/η二聚体构成。各个二聚体通过电离的氨基酸残基间的相互作用联系在一起。T细胞受体的胞内末端很短,极有可能并不参与信号的传递。整个复合体可以高效地将受体接受到的信号传递到细胞内。
协同受体
T细胞激活
T细胞受体的主要功能是在识别特异抗原后激活T细胞。T细胞激活的过程属于跨膜信号传递,由众多的分子和生化反应共同完成。细胞内信号传递最常见的方式是由激酶和磷酸酶所主导的蛋白磷酸化和去磷酸化。CD3和ζ亚基的胞内区域有许多免疫受体酪氨酸激活基序(en:immunoreceptor tyrosine-based activation motifs, ITAM)。在T细胞受体被激活后,这些序列中的酪氨酸被Src激酶家族磷酸化,从而实现了信号的跨膜传递。
早期的胞内信号传递由下列的激酶和磷酸酶共同完成:
•Lck:Src激酶家族,结合在CD4的胞内末端,负责ITAM的磷酸化
•Fyn:Src激酶家族,与Lck类似,负责CD3和ζ亚基上ITAM的磷酸化
•ZAP70:Syk激酶家族,通过SH2结构域结合在磷酸化的ITAM上,负责LAT的磷酸化
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