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細(xì)胞因子受體的結(jié)構(gòu)及分類

 

  (三)神經(jīng)生長因子受體超家族

  1.NGFR超家族的成員屬于該家族成員除神經(jīng)生長因子受體(nerve growth factor receptor,NGFR)外,不有 TNF-RⅠ(CD120a)、TNF-RⅡ(CD120b)、CD40、CD27、T細(xì)胞cDNA-41BB編碼產(chǎn)物、大鼠T細(xì)胞抗原OX40和人髓樣細(xì)胞表面活化抗原Fas(CD95)。各成員的主要功能參見表4-16。

表4-16NGFR超家族成員的功能

成 員 結(jié)構(gòu)域數(shù)目 主 要 功 能
NGFR 4 介導(dǎo)神經(jīng)細(xì)胞生長
TNF-RⅠ(CD120a) 4 介導(dǎo)溶解靶細(xì)胞活性
TNF-RⅡ(CD120b) 4 信號傳遞和T細(xì)胞增殖
CD27 4 CD70的配體
CD40 4 B細(xì)胞生長和記憶細(xì)胞產(chǎn)生
4-1BB 4 表達(dá)在小鼠活化T細(xì)胞表面
OX-40 4 大鼠T細(xì)胞標(biāo)記
Fas(CD95) 3 參與程序性細(xì)胞死亡
CD30 6 Hodgkin氏腫瘤特征性抗原,與淋巴細(xì)胞存活、增殖有關(guān)

  2.NGFR超家族的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)NGFR超家族成員其胞膜外由3~6個約40個氨基酸組成的富含Cys區(qū)域,如NGFR、TNF-RⅠ、TNF-RⅡ有4個結(jié)構(gòu)域,CD95有3個結(jié)構(gòu)域,CD30有6個結(jié)構(gòu)域。所有成員N端第一個區(qū)域中均含6個保守的Cys以及Tyr、Gly、Thr殘基各一個,其它區(qū)域亦含4~6個Cys。TNF-RⅠ、CD95、CD40分子之間胞漿區(qū)約有40~50%同源性。

 。ㄋ)趨化因子受體

  1988年IL-8基因克隆成功以來,已形成了稱之為趨化因子(chemokine)的一個家族。到目前為止,趨化因子家族的成員至少有19個。部分趨化因子的受體已基本搞清,它們都性屬于G蛋白偶聯(lián)受體(GTP-binding protein coupled receptor),由于此類受體有7個穿膜區(qū),又稱7個穿膜區(qū)受體超家族(seven predicated transmembrane domain receptor superfamily,STR superfamily)。G蛋白偶聯(lián)受體(或STR)包括的范圍很廣,除了趨化因子受體外,如某些氨基酸、乙酰膽鹼、單胺受體,經(jīng)典的趨化劑(C5a、fMLP、PAF)受體等都屬于G蛋白偶聯(lián)受體/STR。

 

圖7-6

  注:TNF-RⅠ和TNF-RⅡ胞膜外均有4個結(jié)構(gòu)域,N端第一個區(qū)域均有6個Cys,TMF-RⅠ其它3個區(qū)域均含6個Cys,TNF-RⅡ第二個區(qū)域含6個Cys,第3、4區(qū)域各含4個Cys。

  1.趨化因子受體的種類和結(jié)構(gòu)

 。1)趨化因子受體的種類:已發(fā)現(xiàn)的趨化因子受體種類有IL-8RA、IL-8RB、MIP-1α/RANTEs R、NCP-1R和細(xì)胞趨化因子受體(red blood cell chemokine receptor,RBCCKR)。有人將能與IL-8結(jié)合的IL-8RA、IL-8RB和RBCCKR(Duffy抗原)歸為IL-8受體家族。趨化因子受體的種類和分布見表4-17。

表4-17 趨化因子受體的種類和分布

趨化因子受體種類 受體基因(a)、(c)染色體定位 受體長度 (氨基酸) 受體分布(b) 相應(yīng)配體
IL-8RA 2q34-q35 350 中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、單核細(xì)胞、T細(xì)胞、黑素瘤細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞 IL-8
IL-8RB 2q34-q35 355 中性粒細(xì)胞、髓樣細(xì)胞前體、成纖維細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞 IL-8
GROα
GROβ
GROγ
NAP-2
MCP-1R 3q21 355 單核細(xì)胞、T細(xì)胞、髓樣細(xì)

胞前體細(xì)胞、B細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞、嗜堿性粒細(xì)胞

  單核細(xì)胞、髓樣細(xì)胞前體、嗜堿性粒細(xì)胞

MIP-1α
RANTES
MCP-1
RBCCKR 1q21-q25 339 紅細(xì)胞、腎臟 大腦 IL-8
GROα
NAP-2
MCP-1
RANTES

  注 :(a)趨化因子受體有功能基因目前已克隆成功4種。MCP-1R cDNA最近已分離成功,但尚未見有基因染色體定位的報(bào)道。

 。╞)受體分布主要根據(jù)功能試驗(yàn)和/或配體結(jié)合試驗(yàn)。

 。╟)α亞族中γIP-10、NAP-4、PE-4和ENA-78以及β亞族中CPP-2、MCP-3、MIP-1β和I-309相應(yīng)受體尚未鑒定出。

 。2)趨化因子受體的結(jié)構(gòu):所有趨化因子受體都屬于G蛋白偶聯(lián)受體/STR,N端在胞膜外,C端位于胞漿內(nèi)。7個穿膜區(qū)(transmembrane domain,TMD)為α螺旋,在TMDⅡ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ由α螺旋內(nèi)保守的肺腑氨酸所扭結(jié)(kinked),胞膜外和胞漿內(nèi)各有由親水氨基酸所組成的三個一不,分別簡稱為e1~e3(e:extracellular connecting loops)和il~i3(i:intracellular connecting loops)。e1和e2之間由兩個保守的Cys形成一個二硫鍵,有些受體在胞外N端和e3之間也形成二硫鍵,如IL-8Ra 30Cys與277ys形成二硫鍵。在STR超家族中,趨化因子受體以及經(jīng)典的趨化劑受體具有以下特點(diǎn):(1)其長度在STR超家族中最短,約為350氨基酸,其主要原因是N端、C端較短,i3環(huán)只含16~22個氨基酸;(2)在氨基酸水平上同源性大于20%;(3)i3富含堿性氨基酸,帶正電;(4)N端仿酸,帶負(fù)是電;(5)胞漿區(qū)含有多個絲氨酸和蘇氨酸,可能是磷酸化位點(diǎn);(6)mRNAs多表達(dá)于白細(xì)胞。

 

圖4-7 趨化因子受體結(jié)構(gòu)模式圖

  2.IL-8受體家族IL-8R家族是趨化因子受體中能與IL-8結(jié)合的不同受體的總稱,包括IL-8RA、IL-8RB和RBCCKR。

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