CD3: ZNAČILNOSTI, FUNKCIJE - KEMIJA - 2025

CD3 v imunologiji je akronim, ki opisuje "skupino diferenciacije 3" (grozd diferenciacije 3) in definira beljakovinski kompleks, prisoten v plazemski membrani celic imunskega sistema, znanih kot T-limfociti.

Beljakovine kompleksa CD3 se običajno povezujejo z drugim beljakovinskim kompleksom na plazemski membrani limfocitov, imenovanim T-celični receptor ali TCR (T celični receptor).

Shema recepcijskega kompleksa v citotoksični T celici (CD8 +), kjer sta prikazana predstavitev antigena v kontekstu MHC in tvorba kompleksa TCR-CD3 (Vir: Engineer gena via Wikimedia Commons)

TCR je heterodimer, sestavljen iz dveh peptidnih verig, povezanih med disulfidnimi vezmi. Kot je razvidno iz njegovega imena, je TCR edinstven za celice rodu T limfocitov in ima pomembne posledice za imunske funkcije teh celic.

Poleg tega ima vsaka T celica določen TCR, saj so ti proteini dejansko nekakšna protitelesa, zato so sposobna prepoznati samo eno vrsto definiranega antigena.

Proteini kompleksa CD3 imajo transcendentalne funkcije pri transdukciji signalov, povezanih z interakcijo med kompleksom TCR in njegovim specifičnim antigenom, zaradi česar sodelujejo v pomembnem delu razvoja T limfocitov, znanih kot "aktivacija".

značilnosti

CD3 mnogi avtorji obravnavajo kot "coreceptor" kompleks T-celičnega receptorjskega kompleksa (TCR). To je molekula, ki se izrazi v zgodnjih fazah razvoja limfocitov T.

Prisotna je tako v pomožnih T-limfocitih kot v citotoksičnih T-limfocitih, vendar ga pri drugih limfoidnih celicah, kot so celice B ali naravne celice ubijalke (NK), niso zaznali.

Struktura

Kompleks CD3 je beljakovinski kompleks petih invariantnih polipeptidnih verig, znanih kot γ, ε, δ, ζ in η; Te verige se med seboj povezujejo, da tvorijo tri dimerne strukture: γε heterodimer, εε heterodimer in om hododimer ali ζη heterodimer.

90% kompleksov CD3 ima homodimer homoder, ζη heterodimer pa le v preostalih 10%.

Z izjemo verig ζ in η peptidne verige kompleksa CD3 kodirajo različni geni. ζ in η kodirata isti gen, vendar gresta skozi različne postopke spajanja.

Diagram kompleksa receptorjev TCR limfocitov, pomočnice ali pomočnice CD4. Opazimo povezanost TCR z beljakovinskim kompleksom CD3. Cenjene so tudi dimerne strukture, ki sestavljajo CD3 (Vir: TCR_complex.jpg: Ciar (pogovori) na en.wikipediaTCRComplex.png: Anriardierivativno delo: Marek M prek Wikimedia Commons)

Γ, ε in δ proteini kompleksa CD3 so del imunoglobulinske superdružine in so transmembranski proteini. Imajo transmembransko domeno, citosolno domeno z več kot 40 aminokislinami in zunajcelično domeno (tip imunoglobulina).

Peptidna veriga se precej razlikuje od ostalih treh: njen zunajcelični del je dolg približno 9 aminokislin, ima kratek transmembranski segment in ima citosolno domeno 113 aminokislin.

Karakteristike transmembranskega dela verig CD3

Peptidne verige kompleksa CD3 imajo transmembransko območje, ki ima ostanke asparaginske kisline ali glutaminske kisline (negativno nabiti ostanki), ki so sposobne interakcije s pozitivnimi naboji aminokislin v transmembranskem delu kompleksa TCR.

Funkcija so-sprejema kompleksa CD3 s kompleksom TCR je tesno povezana s "transmembransko" interakcijo ostankov polipeptidnih verig, ki sestavljajo oba kompleksa.

Karakteristike citosolnega dela verig CD3

Vse citosolne verige kompleksa CD3 imajo motiv aktiviranja imunoreceptorjev na osnovi tirozina (ITAM).

Ti motivi ITAM so odgovorni za transdukcijo vhodnega signala, saj medsebojno delujejo z encimi tirozin kinaze, ki so pomembni posredniki pri celični signalizaciji.

Lastnosti

Ob zavedanju, da je CD3 večkomponentni kompleks, je pomembno določiti, da sodeluje pri interakciji antigena s receptorjem TCR, pri tem pa ne sodeluje, torej da ne pride v stik z antigenom.

Številni dokazi kažejo, da CD3 ni potreben samo za posredovanje med antigenom in protitelesom na površini T celic, ampak je za njegovo ekspresijo kompleksa TCR potreben tudi njegov izraz.

Izvencelični del kompleksa CD3 se uporablja kot "antigen" za prepoznavanje protiteles celic iz rodu T limfocitov, kar je pomembno z vidika klinične citologije in diagnoze bolezni.

Funkcije med aktiviranjem T-celic

T celice ali limfociti sodelujejo v glavnih pojavih humoralnega in celičnega imunskega odziva, ki so močno odvisni od njihove aktivacije in množenja.

Molekularni kompleks CD3 deluje med T-celično aktivacijo z interakcijo s kompleksom TCR in tvori TCR-CD3 "efektor" kompleks.

Ne pozabite, da bo do nastanka tega kompleksa prišlo šele, ko zadevna celica T prepozna antigen, ki mu je predstavljen v okviru molekule glavnega kompleksa histokompatibilnosti ali MHC (glavni kompleks histokompatibilnosti) razreda I ali razreda II, odvisno od vrste T-limfocitov.

Interakcija kompleks antigen-MHC / TCR / CD3 sproži zapleten signalni proces, ki se začne v membrani T limfocitov in konča v celičnem jedru s stimulacijo prepisovanja specifičnih genov, vključenih v celični cikel in diferenciacijo. .

Kot rečeno, CD3 sodeluje pri transdukciji signalov, saj domene ITAM svojih polipeptidnih verig medsebojno delujejo s kaskado proteinskih tirozinskih kinaz, ki se večinoma aktivirajo s fosforilacijo.

Encimi tirozin kinaze "zaposlijo" in aktivirajo druge elemente nizvodno v signalni verigi, zlasti nekatere "ogrodne" beljakovine in druge encime s sposobnostjo aktiviranja ali indukcije sproščanja molekul, ki delujejo kot drugi glasniki in transkripcijski faktorji.

Imunosinapsis

Poleg tega, kar se dogaja na mestih interakcije in izmenjave signalov med dvema nevronoma (nevronskih sinaps), mesta interakcij med celicami, ki predstavljajo antigene v okviru molekul MHC in membranskih receptorjev na površini nevronov. T limfocite imenujemo "imunosinapsa".

Kompleks CD3, saj aktivno sodeluje v interakciji, je bistveni del mest imunosupsije.

Reference

1. Abbas, AK, Lichtman, AH, & Pillai, S. (2014). E-knjiga o celični in molekularni imunologiji. Elsevier Health Sciences.
2. Igralec, JK (2019). Uvodna imunologija, 2. sklop: Osnovni pojmi za interdisciplinarne aplikacije. Akademski tisk.
3. Burmester, G., in Pezzutto, A. (2003). Barvni atlas imunologije S prispevki avtorja. New York, ZDA: Thieme.
4. Chetty, R., & Gatter, K. (1994). CD3: zgradba, delovanje in vloga imunološko obarvanje v klinični praksi. Časopis za patologijo, 173 (4), 303-307.
5. Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA in Kuby, J. (2007). Kuby imunologija. Macmillan.