第三章 免疫球蛋白超家族
免疫球蛋白基因的研究近年来获得重大突破。日本学者利根川进(Tonegawa)因在免疫球蛋白基因结构研究有突出贡献而获得1987年诺贝尔医学和生理学奖。应用X结晶衍射分析、DNA序列分析和园双色等技术研究表明，许多细胞膜表面分子和机体某些蛋白分子多肽折叠方式与Lg相似，在氨基酸组成上与免疫球蛋白可变区(V区)或/和恒定区(C区)有较高的同源性，它们可能从同一祖先基因(primordial ancestral gene)进化而来。编码这些多肽链的基因称为免疫球蛋白基因超家族(immunoglobulin gene superfamily),这一基因超家族所编码的产物称为免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily,IGSF)。
Ig超家族中某些成员如Fascilin Neuroglian和Amalgam等分子存在于昆虫中，这表明Ig超家族结构域的多样化(diversification)在后生动物(Metazoon)进化早期即开始发生，通过基因的复制(duplication)和随后发生的偏离(divergence)产生了具有不同功能的多功能域结构。
第一节 免疫球蛋白超家族的组成和特点
一、Ig超家族的组成
由于细胞表面标志、单克隆抗体以及基因工程技术的应用，发现越来越多的膜表面分子和蛋白分子属于Ig超家族，主要包括T细胞、B细胞识别抗原受体及其信号转导分子，免疫球蛋白重链和轻链，MHC抗原及相关分子，免疫球蛋白Fc段受体，某些细胞因子受体，与神经系统功能和粘附有关的分子，某些粘附分子和分化抗原等(表3-1)。
表3-1 免疫球蛋白超家族的组成(举例)
| 成 员 | 分子量 (kDa) |
Ig结构域类型 | 人染色体 定 位 |
主要功能 | ||||
|
C1 C2 V | ||||||||
| 识别抗原和信号转导 | Igμ重链 | 4 - 1 | 14q32.33 | |||||
| 成 员 | 分子量 (kDa) |
Ig结构域类型 | 人染色体 定 位 |
主要功能 | ||||
| C1 C2 V | ||||||||
| MHC抗原及相关分子 | ||||||||
| MHCⅠ类抗原α链 | 44 | 1 - - | 6p21.3 | α1、α2结合肽片段， α3结合CD8 | ||||
| MHCβ2m | 12 | 1 - - | 15q21-q22 | 稳定MHCⅠ类分子α链 | ||||
| MHCⅡ类抗原 α链 | 32～34 | 1 - - | 6p21.3 | α1结合肽片段，α2结合CD4 | ||||
| MHCⅡ类抗原 β链 | 29～32 | 1 - - | 6p21.3 | β1结合肽片段，β2结合CD4 | ||||
| MHCⅡ类抗原 γ链 | 30 | (属IGSF) | 参与Ⅱ类抗原功能 | |||||
| CD1 | 43～49 | 1 - - | 1q22-q23 | TCRγ/δ限制成分？ | ||||
| Qa/TL重链 | 48 | 1 - - | (小鼠) | TCRγ/δ限制成分？ | ||||
| 免疫球蛋白Fc段受体 | ||||||||
| polyIgR | 100 | - 1 4 | 1q31-q42 | 多聚Ig受体(肝细胞上 polyIgR是HBV受体) | ||||
| FcγRⅠ(CD64) | 70 | - 3 - | 1q23-q24 | IgG Fc高亲和力受体 | ||||
| FcγRⅡ(CD32) | 40 | - 2 - | 1q23-q24 | IgG Fc低亲和力受体 | ||||
| FcγRⅢ(CD16) | 50～70 | - 2 - | 1q23-q24 | IgG Fc低亲和力受体 | ||||
| FcεRⅠα链 | 25 | - 2 - | 1q23-q24 | IgE Fc高亲和力受体 | ||||
| FcαR(CD89) | 60 | - 2 - | (尚未鉴定出) | IgA Fc受体 | ||||
| 细胞因子受体 | ||||||||
| M-CSFR(C-fms) | 165 | - 4 1 | 5q33.2-q33.3 | 细胞因子受体 | ||||
| (CSF-1R)(CD115) | ||||||||
| SCFR(C-kit)(CD117) | 145 | - 4 1 | 4q31-3 | 细胞因子受体 | ||||
| IL-1RtI(CDw121a) | 82 | - 3 - | 2q12 | 细胞因子受体 | ||||
| IL-1RtⅡ(CDw121b) | 68 | - 3 - | 2q12 | 细胞因子受体 | ||||
| IL-6R(CD126) | 80 | - 1 - | 细胞因子受体 | |||||
| G-CSFR | 150 | - 1 - | 细胞因子受体 | |||||
| PDGFR | 180 | - 4 1 | 5q31-q32 | 细胞因子受体 | ||||
| FGFR | 130 | (3个Ig结构域) | 细胞因子受体 | |||||
| gp130(CDw130) | 130 | (属IGSF) | 细胞因子受体 | |||||
| VEGFR | (7个Ig属结构域) | 细胞因子受体 | ||||||
| 粘附分子和分化抗原 | ||||||||
| CD2 | 50 | - 2 - | 1p13 | LFA-3(CD58)配体 | ||||
| CD4 | 55 | - 1 2 | 12pter-q12 | 结合MHCⅡ类抗原 | ||||
| CD7 | 40 | - - 1 | 17q25 | T细胞活化 | ||||
| CD8α链 | 34 | - - 1 | 2p12 | 结合MHCⅠ类抗原 | ||||
| CD8β链 | 30 | - - 1 | 2p12 | 结合MHCⅠ类抗原 | ||||
| CD19 | 95 | (2个Ig样结构域) | B细胞活化 |
续表2
|
成 员 |
分子量 (kDa) |
Ig结构域类型 | 人染色体 定 位 |
主要功能 |
|
C1 C2 V | ||||
| CD22(MAG类似物) | 130/140 | - 5 - | 校对：何翠红 , http://www.100md.com |