白细胞分化抗原和粘附分子 PPT课件.ppt

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1、白白细细胞胞分分化化抗抗原原 和和 粘粘 附附 分分 子子概概 述述白细胞分化抗原：白细胞分化抗原：是白细胞（还包括血小板、血管内皮细胞等）在分化成熟是白细胞（还包括血小板、血管内皮细胞等）在分化成熟 为不同谱系（为不同谱系（lineage)和分化不同阶段以及活化过程中，和分化不同阶段以及活化过程中，出现或消失的细胞表面标记。出现或消失的细胞表面标记。特性：特性：大都是穿膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、穿膜区和胞浆区；有些白大都是穿膜的蛋白或糖蛋白，含胞膜外区、穿膜区和胞浆区；有些白 细胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（细胞分化抗原是以糖基磷脂酰肌醇（GPI）连接方式）连接方式“锚锚”在细胞膜上。在

2、细胞膜上。少数白细胞分化抗原是碳水化合物半抗原。少数白细胞分化抗原是碳水化合物半抗原。功能：功能：（1）免疫应答过程中免疫细胞的相互识别，免疫细胞抗原识别、活）免疫应答过程中免疫细胞的相互识别，免疫细胞抗原识别、活 化、增殖和分化，免疫效应功能的发挥；化、增殖和分化，免疫效应功能的发挥；（2）造血细胞的分化和造血过程的调控；）造血细胞的分化和造血过程的调控；（3）炎症发生；）炎症发生；（4）细胞的迁移如肿瘤细胞的转移等。）细胞的迁移如肿瘤细胞的转移等。白细胞分化抗原的分类白细胞分化抗原的分类 自自1982年起成立有关人类白细胞分化抗原的国际协作组会年起成立有关人类白细胞分化抗原的国际协作组会议

3、（议（International workshop on human leukocyte differentiation antigens)应用以应用以单克隆抗体鉴定单克隆抗体鉴定为主的聚类分析法，将识别同一分为主的聚类分析法，将识别同一分化抗原的来自不同实验室的单克隆抗体归为一个分化群，化抗原的来自不同实验室的单克隆抗体归为一个分化群，简称简称CD（cluster of differentiation)。注意注意:在许多场合下，抗体及其识别的相应抗原都用同一个在许多场合下，抗体及其识别的相应抗原都用同一个CD序号序号白细胞分化抗原的分类白细胞分化抗原的分类人人CD的序号已从的序号已从CD1命

4、名至命名至CDw130大致划分为大致划分为T细胞、细胞、B细胞、髓系细胞、细胞、髓系细胞、NK细胞、血小板、激活抗原、粘附分子、内皮细细胞、血小板、激活抗原、粘附分子、内皮细胞和细胞因子受体等九个组胞和细胞因子受体等九个组 小鼠白细胞分化抗原小鼠白细胞分化抗原 白细胞分化抗原的应用白细胞分化抗原的应用 CD抗原及其相应的单克隆抗体抗原及其相应的单克隆抗体基础免疫学基础免疫学 (CD抗原抗原)：（1）CD抗原的基因克隆，新抗原的基因克隆，新CD抗原及新配体的发现抗原及新配体的发现 （2）CD抗原结构与功能关系抗原结构与功能关系 （3）细胞激活途径和膜信号的传导）细胞激活途径和膜信号的传导 （4）

5、细胞分化过程中的调控）细胞分化过程中的调控 （5）细胞亚群的功能）细胞亚群的功能临床免疫学临床免疫学 (CD单克隆抗体单克隆抗体)：（1）机体免疫功能的检测）机体免疫功能的检测 （2）白血病、淋巴瘤免疫分型）白血病、淋巴瘤免疫分型 （3）免疫毒素用于肿瘤治疗、骨髓移植以及移植排斥反应的防）免疫毒素用于肿瘤治疗、骨髓移植以及移植排斥反应的防 （4）体内免疫调节治疗）体内免疫调节治疗概概 述述概念：概念：粘附分子是指由细胞产生、存在于细胞表面、介导细胞与细胞间或细粘附分子是指由细胞产生、存在于细胞表面、介导细胞与细胞间或细 胞与基质间相互接触和结合的一类分子。胞与基质间相互接触和结合的一类分子。性

6、质：性质：粘附分子大多为糖蛋白，少数为糖脂。粘附分子大多为糖蛋白，少数为糖脂。分布：分布：细胞表面或细胞外基质（细胞表面或细胞外基质（extracellular matrix,ECM)中。中。方式作用：方式作用：配体一受体配体一受体功能：功能：1）介导细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞）介导细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞-基质基质-细胞之间的粘附细胞之间的粘附 2）参与细胞的信号转导与活化、细胞的伸展和移动、细胞的生长及）参与细胞的信号转导与活化、细胞的伸展和移动、细胞的生长及 分化、炎症、血栓形成、肿瘤转移、创伤愈合等一系列重要生理分化、炎症、血栓形成、肿瘤转移、创伤愈合等一系列重要生理 和

7、病理过程。和病理过程。粘附分子介导基质粘附分子介导基质-细胞间的粘附细胞间的粘附Recruitment of leukocyte to inflammatory site粘附分子的种类和结构粘附分子的种类和结构 种类种类：（1 1）整合素家族（）整合素家族（integrin family)integrin family)（2 2）免疫球蛋白超家族（）免疫球蛋白超家族（immunoglobulin immunoglobulin superfamily,IGSF)superfamily,IGSF)（3 3）选择素家族（）选择素家族（selectin family)selectin family)（

8、4 4）钙离子依赖的细胞粘附素家庭（）钙离子依赖的细胞粘附素家庭（Ca2+-dependent Ca2+-dependent cell adhesion molecule family cell adhesion molecule family，CadherinCadherin）*其它未归类的粘附分子其它未归类的粘附分子 粘附分子的种类和结构粘附分子的种类和结构整合素超家族整合素超家族（integrin family)integrin family)功能：功能：膜受体家族膜受体家族，主要介导细胞与细胞外基质的粘附，使细胞得以附着而形，主要介导细胞与细胞外基质的粘附，使细胞得以附着而形 成整体（

9、成整体（integration）。）。介导介导白细胞与血管内皮细胞白细胞与血管内皮细胞的粘附。的粘附。基本结构基本结构：1）由由、两条链两条链由非共价键连接组成的异源双体由非共价键连接组成的异源双体 （heterodimer)2）、链均为链均为类类穿膜蛋白穿膜蛋白。均由胞膜外区、胞浆区、。均由胞膜外区、胞浆区、穿膜区三部分组成穿膜区三部分组成 3）亚单位的胞膜外区含有亚单位的胞膜外区含有4个富含半胱氨酸的重复序个富含半胱氨酸的重复序 列列，亚单位的胞膜外部分有亚单位的胞膜外部分有7个同源重复序列个同源重复序列，靠近外侧，靠近外侧N端端 的的3个或个或4个重复序列中含有个重复序列中含有Asp-X

10、-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或或 类似结构。类似结构。种类：种类：至少有至少有14种种亚单位亚单位和和8种种亚单位亚单位，多数，多数亚单位只能与一种亚单位只能与一种亚单亚单 位结合构成异源双体，按位结合构成异源双体，按亚单位的不同可将整合素家族分为亚单位的不同可将整合素家族分为8个不同个不同 的组。的组。整合素超家族整合素超家族（integrin family)integrin family)分布分布：表达于多种组织细胞，多数细胞可同时表达数种不同的整合素表达于多种组织细胞，多数细胞可同时表达数种不同的整合素 分子，不同类型的细胞表达整合素分子的种类是不同的。分子，不同类型的细

11、胞表达整合素分子的种类是不同的。识别：识别：识别配体分子中由数个氨基酸组成的识别配体分子中由数个氨基酸组成的短肽序列短肽序列。1）识别）识别RGD序列序列的整合素分子的整合素分子 51、v1、b3、v3、v5、v6 识别配体分子中的识别配体分子中的RGD序列序列 2）识别）识别非非RGD序列序列的整合素分子的整合素分子 21、41、x2、b3、47 识别其配体分子中识别其配体分子中DGEA、EILDV、GPRP、KQAGDV、EILDV等等 短肽序列，其中短肽序列，其中KQAGDV具有与具有与RGD类似的结构。类似的结构。整合素超家族的基本结构整合素超家族的基本结构基本结构由基本结构由、两条链

12、两条链由非由非共价键连接组成的异源双体共价键连接组成的异源双体（heterodimer)、链均为链均为类类穿膜蛋白穿膜蛋白。均由胞膜外区、胞浆区、穿膜均由胞膜外区、胞浆区、穿膜区三部分组成区三部分组成亚单位的胞膜外区含有亚单位的胞膜外区含有4个个富含半胱氨酸的重复序列富含半胱氨酸的重复序列，亚单位的胞膜外部分有亚单位的胞膜外部分有7个同个同源重复序列源重复序列，靠近外侧，靠近外侧N端的端的3个或个或4个重复序列中含有个重复序列中含有Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或类似结构或类似结构整合素超家族的分类整合素超家族的分类至少有至少有14种种亚单亚单位位和和8种种亚单位亚单位

13、，多数多数亚单位只能与亚单位只能与一种一种亚单位结合构亚单位结合构成异源双体成异源双体按按亚单位的不同可亚单位的不同可将粘合素家族分为将粘合素家族分为8个不同的组个不同的组。白细胞相关的整合素白细胞相关的整合素整合素的功能整合素的功能功能：功能：主要介导细胞与主要介导细胞与细胞外基质的粘细胞外基质的粘附，使细胞得以附，使细胞得以附着而形成整体。附着而形成整体。介导介导白细胞与血白细胞与血管内皮细胞管内皮细胞的粘的粘附。附。参与细胞的信号参与细胞的信号转导与活化转导与活化免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族（immunoglobulin superfamily,IGSF)免疫球蛋白超家族的成员分子具

14、有与免疫球蛋白超家族的成员分子具有与IgV区或区或C区区相似的折叠结构，其氨基酸组成也有一定的同源相似的折叠结构，其氨基酸组成也有一定的同源性。性。配体多为免疫球蛋白超家族的粘附分子或粘合素配体多为免疫球蛋白超家族的粘附分子或粘合素家族的分子。家族的分子。免疫球蛋白超家免疫球蛋白超家族粘附分子种类族粘附分子种类IgG TCR MHC CD2 CD3 CD4 CD8 CD28 B7 FcR ICAM-1 ICAM-2 VCAM-1IL-1R NCAM PDGFRIGSF粘附分子配体及分布粘附分子配体及分布Selectin家族家族 最初被称为外源凝集素细胞粘附分子家族（最初被称为外源凝集素细胞粘附

15、分子家族（lectin cell adhesion molecule family,LEC-CAM family)selectin是由是由select和和lectin两词合并而来两词合并而来 Selectin分子的基本结构分子的基本结构型穿膜的糖蛋白，可分为胞膜外区、型穿膜的糖蛋白，可分为胞膜外区、穿膜区和胞浆区。穿膜区和胞浆区。胞膜外部分有较高的同源性，结构类胞膜外部分有较高的同源性，结构类似，均由三个结构域构成。似，均由三个结构域构成。（1）其外侧氨基端为钙离子依赖的）其外侧氨基端为钙离子依赖的C型型外源凝集素结构域，可以结合碳水化外源凝集素结构域，可以结合碳水化合物基团，是合物基团，是s

16、electin分子的配体结合分子的配体结合部位；部位；（2）紧邻外源凝集素结构域是表皮生）紧邻外源凝集素结构域是表皮生长因子样结构域，对维持长因子样结构域，对维持selectin分子分子的构型是必需的；的构型是必需的；（3）近胞膜部分是补体调节蛋白重复）近胞膜部分是补体调节蛋白重复序列或称为补体结合蛋白重复序列，序列或称为补体结合蛋白重复序列，它们与补体受体（如它们与补体受体（如CR1、CR2等）等）和和C4结合蛋白（结合蛋白（C4bp)等结构同源。等结构同源。selectin家族的种类及分布家族的种类及分布 L、P和和E分别表示分别表示leukocyte，platelet和和endothel

17、ium，是最初发现相应，是最初发现相应selectin分子的三种细胞分子的三种细胞 selectin分子识别的配体分子识别的配体 配体都是具有唾液酸化的路易斯寡糖（配体都是具有唾液酸化的路易斯寡糖（Sialyl-Lewis)或类似结构的分或类似结构的分子子 对寡糖结构识别的特异性是相对的，可以结合与其特异配体结构类似对寡糖结构识别的特异性是相对的，可以结合与其特异配体结构类似的寡糖，只是结合的亲和力较低。的寡糖，只是结合的亲和力较低。一种寡糖基团可以存在于多种糖蛋白或糖脂分子上，并分布于多种细一种寡糖基团可以存在于多种糖蛋白或糖脂分子上，并分布于多种细胞表面。胞表面。黏附分子的黏附分子的功能功能黏附分子的功能黏附分子的功能免疫细胞间的相互作用与活化炎症中白细胞与血管内皮细胞的黏附淋巴细胞归巣