无脊椎动物先天免疫模式识别受体研究进展

万方数据　

万　

方数据

ｌ１４

生物化学与生物物理进展在甲壳类中也发现有Ｂ－葡聚糖结合蛋白（ＢｃＢＰ）与Ｂ一葡聚糖作用形成葡聚糖－ＢＧＢＰ复合体，从而诱导酚氧化酶原的活性．这种蛋白质存在于迄今所研究的所有甲壳类，并且是高度保守

的”“．

４清除受体

清除受体（ｓｃａｖｅ“ｇｅｒｒｅｃ印ｔｏｒｓ，ｓｃＲｓ）是多样性丰富，含有多重结构域的跨膜或分泌受体，在先天免疫和发育中起重要作用”。．它们识别修饰的低密度脂蛋白（ＬＤＬ），多重的多阴离子配体和细胞壁成分，因此可帮助内吞细菌和清除凋亡细胞”’．一般认为该家族有３个主要的类群Ａ、Ｂ

和Ｃ【２『．

ｓｃＲＡ蛋白质与巨噬细胞有关，具有胶原和卷曲螺旋状的与多阴离子结合的结构域该亚族的有些成员具清除受体富含半胱氨酸结构域（ｓｃａｖｅｎｇｅｒ

ｒｅｃｅｐｔｏｒ

ｃｙｓｔｅｉｎｅ—ｒｉｃｈ，ｓＲｃＲ），像在人类蛋白质

（ＭＡＲｃｏ）中一样，可结合革兰氏阳性菌和阴性菌．果蝇蛋白Ｔｅｑｕｉｌａ／ＧＲＡＡＬ和按蚊的ｓｃＲＡｓＰｌ（以前称ｓｐ２２Ｄ，血细胞内含量丰富）还具有多个几丁质结构域（ｃＢＤ）和１个与凝集及激活丝氨酸蛋白酶有关的ｃ端结构域（ｓＰ）．ｓｃＲＡｓＰ２也相似，但没有ｃＢＤｓ．ｓｃＲＡＬ，具有人类ｈｘ蛋白（含铜的胺氧化酶，可以将胺转化成活性醛）的赖氨酰氧化酶结构域．

有众多成员的Ｂ亚族（ｓｃＲＢ）代表了受体ｃＤ３６家族，该受体家族与多重配体和疟原虫感染的红细胞吸收有关．按蚊中的１５个和果蝇中的１２个基因属于这一家族．例如果蝇中的ｃｍｑｕｅｍｏｎ，是一个介导凋亡小体的结合和吞噬作用的巨噬细胞受体．

第３个亚族（ｓｃＲｃ）包括４个果蝇的成员，每个成员都具有２个补体控制蛋白（ｃｃＰ）结构域和ＭＡＭ结构域（Ｍｅ而ｎ

Ａ５ａｎ￡ｊｇｅｎａｎｄ

ＰＲＴＰＭｕ），

以及１个生长调节素Ｂ样（Ｂ０）结构域．有３个成员已经被描述为ｄｓＲ—ＣＩ，ｃⅡ和ｃⅢ”…，并被认为其功能是先天免疫和吞噬作用的模式识别受体．ｃｃＰ和ＭＡＭ在体外可与细菌结合”“．巨噬细胞特异性ｄｓＲ—ｃＩ可以识别广阔范围内的多阴离子受体，很像哺乳动物的ｓｃＲＡ同源体．该亚族在按蚊只有】个成员，与ｄｓＲ—ｃＩ和ｄｓＲ－ｃⅡ相似，但另人惊奇的是在Ｎ端和ｃ端各有１个跨膜结构域．

万　

方数据Ｐｍｇ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．

５

Ｃ型凝集素

这些细胞外蛋白质有２种类型：一种是存在于

血淋巴中的可溶性凝集素可以同病原分子等表面的糖基决定簇结合，从而导致病原或异物的凝集；另一种凝集素分子存在于细胞膜表面，血细胞可以通过凝集素分子与异物分子表面结合，以便对异物分子进行吞噬或包围．它们都是ｃａ“依赖性的，并且具有约１３０个残基的糖识别结构域（ｃＲＤ）和１８个高度保守的残基，其中包括４个半胱氨酸某些昆虫ｃ型凝集素（ｃ一‘ｙｐｅｌｅｃｔｉｎｓ，ｃＴＩ。）显示出对ＬＰｓ的亲和性，在体壁受伤或某特异性阶段含量增加，这表明凝集素在免疫和发育中起作用““”ｏ．它们是通过与糖蛋白或糖脂相互作用凝集细胞或沉淀糖缀合物的糖蛋白．一般来讲，根据序列相似性，凝集素可分为７组（Ｉ一Ⅶ）．在果蝇（２４／３４成员）和按蚊（１７／２２成员）第Ⅶ组占绝对优势，它具有单个的ｃＲＤ而没有侧翼辅助结构域．它们都具有１个ＱＰＤ３肽基序，被认为优先与半乳糖结合（ｃＴＩＪＧＡ亚族），而１对显示有ＥｐＮ基序（ｃⅡＪＭＡ亚族）与甘露糖结合．

６硫依赖型凝集素

这种硫依赖型凝集素（ｇａｌｅｃｆｉｎｓ，ＧＡＬＥｓ）广泛分布于后生动物、海绵和多细胞真菌，现已在哺乳动物发现１４种硫依赖型凝集素…１．鉴定该家族成员的标准有２个：ｍ与Ｂ一半乳糖苷的亲和性；ｂ．保守的糖识别位点．１个保守的１３０残基的核心构成了家族特异性的球状糖识别结构域，可与口一半乳糖苷相互作用．根据其结构域的组成和数量，硫依赖型凝集素可以分为３个亚类…Ｊ：ａ．原始型，具有１个ｃＲＤ结构域；ｂ．串联重复型，含有２个ｃＲＤ结构域；ｃ．镶嵌型，具富含脯氨酸和甘氨酸及ｃＲＤ结构域．硫依赖型凝集素的中心结构序列变异很大，加之该家族成员的多样性，表明了它们功能的多样性．硫依赖型凝集素在发育和免疫中的功能，在无脊椎动物与细胞增殖、凋亡和先天免疫有关”“．果蝇和按蚊基因组中分别编码８和５个

ＧＡＩＥｓ［…．

７

ＴｂＨ样受体

Ｔｏｕ样受体（Ｔｏｕ

ｌｉｋｅ

ｒｅｃｅｐｔｏｒ，ＴＬＲ）也可以

被认为信号转导系统的成员，关于其结构和功能的综述很多‘…．Ｔｏｌｌ受体是果蝇细胞负责信号传递

生物化学与生物物理进展Ｐｒｏｇ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐ坶ｓ－

１１５

的一类跨膜受体．由胞外区、跨膜段和胞内区三部分组成在成体果蝇，Ｔ０ｌｌ与配体结合能激活胞浆内的转录因子ｄｉｆ（与ＮＦ—ＫＢ同源），诱导针对真菌和革兰氏阳性菌的宿主防御反应”。３。

后来在人

类和其他动物中也有发现，被称为７ｒｏｌｌ样受体（ＴＬＲ）．在脊椎动物ＴＬＲ能够识别病原微生物及其细胞壁成分的一类真核细胞所不具备的特殊分子结构，这类分子称为病原相关分子模式（ＰＡＭＰｓ），ＰＡＭＰｓ作用于ＴＬＲｓ所产生的最主要的生物学活性是通过信号转导途径激活转录因子ＮＦ—ｘＢ，从而引起促炎细胞因子的合成与释放，促进动物的杀菌和吞噬活性”４．已知同一种属中不同的ＴＬＲｓ分子有不同的识别谱，不同种属的同一种ＴＬＲｓ分子也可有不同的表现．但在无脊椎动物中，Ｔｏｌｌ样受体是被特定的配体激活

另外，某些无脊椎动物中还发现有一种免疫球

Ｔａｂｌｅ１

蛋白超家族（ＩｇｓＦ）成员——血素（ｈｅｍｏｌｉｎ）２５”．

越来越多的证据表明，ｈｅｍ０１ｉｎ在免疫识别和细胞粘着中的作用，可能起着调理素的作用．ｈｅｍｏｌｉｎ在果蝇和按蚊中没有发现．

８问题与展望

自２０世纪９０年代开始，先天免疫识别研究进展很快，在脊椎动物和无脊椎动物中发现了多种模式识别受体和其所识别的ＰＡＭＰｓ这些模式识别受体的共同特征是配体的不专一性，一种模式识别受体可以引起不同的免疫防御反应．现将不同模式识别受体的性质和功能总结如表１．关于模式识别受体的研究工作还有待于进一步深入，最具挑战性的是研究这些ＰＲＲｓ怎样与微生物结合从而导致免疫防御反应．ＰＲＲｓ可能不是简单地与ＰＡＭＰｓ结合，可能会引起两者的某些构象变化，从而导致一

０ｆｐａ“ｅｒⅡｒｅｃｏｇｌｌｉⅡｏｎｒｅｃｅｐｔｏ瑙

Ｃｈａ哪ｃｔｅｒｉｚａｔ．ｏｎｓ锄ｄｆｕｎｃｔｉ∞ｓ

表１模式识别受体的性质与功能

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１１６ 生物化学与生物物理进展

系列的级联反应．另外还有其他的模式识别受体有待发现，特别是对寄生虫，如原生动物和线虫等的分子识别机制．ＲＮＡ干扰技术对于鉴定模式识别受体的功能将是一个非常有用的工具．开展模式识别受体的研究，实际上是研究先天免疫系统识别“自己”与“非己“的本质，这对深入了解无脊椎动物的先天免疫功能与调节机制、对免疫学研究的完整性和学科发展具有重要的理论意义，同时可为经济动物免疫防治策略的制定 …… 此处隐藏：8930字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……