CD3: ลักษณะฟังก์ชัน - เคมี - 2025

CD3ในทางภูมิคุ้มกันวิทยาเป็นคำย่อที่อธิบายถึง“ กลุ่มของความแตกต่าง 3” (Cluster of Differentiation 3) และกำหนดโปรตีนที่ซับซ้อนที่มีอยู่ในเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์ของระบบภูมิคุ้มกันที่เรียกว่า T lymphocytes

โดยปกติโปรตีนของ CD3 complex จะเชื่อมโยงกับโปรตีนที่ซับซ้อนอื่นบนเยื่อหุ้มพลาสมาของลิมโฟไซต์ที่เรียกว่า T cell receptor หรือ TCR (T Cell Receptor)

โครงการของแผนกต้อนรับส่วนหน้าในเซลล์ T cytotoxic (CD8 +) ซึ่งมีการนำเสนอแอนติเจนในบริบท MHC และการก่อตัวของคอมเพล็กซ์ TCR-CD3 (ที่มา: Engineer gena ผ่าน Wikimedia Commons)

TCR เป็นเฮเทอโรไดเมอร์ที่ประกอบด้วยโซ่เปปไทด์สองสายที่เชื่อมโยงกันด้วยพันธะไดซัลไฟด์ ดังที่สามารถอนุมานได้จากชื่อของมัน TCR มีลักษณะเฉพาะสำหรับเซลล์ของ T lymphocyte เชื้อสายและมีผลกระทบที่สำคัญต่อการทำงานของภูมิคุ้มกันของเซลล์เหล่านี้

นอกจากนี้เซลล์ T แต่ละเซลล์ยังมี TCR ที่เฉพาะเจาะจงเนื่องจากโปรตีนเหล่านี้เป็นแอนติบอดีชนิดหนึ่งดังนั้นจึงสามารถรับรู้แอนติเจนที่กำหนดได้เพียงชนิดเดียว

โปรตีนของคอมเพล็กซ์ CD3 มีหน้าที่ที่ยอดเยี่ยมในการถ่ายทอดสัญญาณที่เกี่ยวข้องกับปฏิสัมพันธ์ระหว่าง TCR complex กับแอนติเจนที่เฉพาะเจาะจงด้วยเหตุนี้จึงมีส่วนร่วมในส่วนสำคัญของการพัฒนา T lymphocytes ที่เรียกว่า "การกระตุ้น"

ลักษณะเฉพาะ

CD3 ได้รับการพิจารณาจากผู้เขียนหลายคนว่าเป็นคอมเพล็กซ์ "coreceptor" ของ T-cell receptor complex (TCR) เป็นโมเลกุลที่แสดงออกในช่วงแรกของการพัฒนา T lymphocyte

มีอยู่ในเซลล์เม็ดเลือดขาวตัวช่วย T และเซลล์เม็ดเลือดขาว T cytotoxic แต่ไม่พบในเซลล์น้ำเหลืองอื่น ๆ เช่นเซลล์ B หรือเซลล์นักฆ่าตามธรรมชาติ (NKs)

โครงสร้าง

คอมเพล็กซ์ CD3 เป็นสารประกอบเชิงซ้อนของโปรตีนของโซ่โพลีเปปไทด์ที่ไม่แปรเปลี่ยน 5 สายที่เรียกว่าγ, ε, δ, ζและη; โซ่เหล่านี้เชื่อมโยงซึ่งกันและกันเพื่อสร้างโครงสร้างไดเมอร์สามแบบ: เฮเทอโรไดเมอร์δεเฮเทอโรดิเมอร์และโฮโมดิเมอร์ζζหรือเฮเทอโรดิเมอร์ζη

90% ของคอมเพล็กซ์ CD3 มีζζ homodimer ในขณะที่พบζη heterodimer ใน 10% ที่เหลือเท่านั้น

ยกเว้นโซ่ζและηโซ่เปปไทด์ของคอมเพล็กซ์ CD3 จะถูกเข้ารหัสโดยยีนที่แตกต่างกัน ζและηถูกเข้ารหัสโดยยีนเดียวกัน แต่ต้องผ่านกระบวนการเชื่อมต่อที่แตกต่างกัน

แผนภาพของคอมเพล็กซ์ตัวรับ TCR ของลิมโฟไซต์ CD4 ตัวช่วยหรือตัวช่วย สังเกตความสัมพันธ์ของ TCR กับโปรตีนคอมเพล็กซ์ CD3 โครงสร้าง Dimeric ที่ประกอบเป็น CD3 ได้รับการชื่นชมเช่นกัน (ที่มา: TCR_complex.jpg: Ciar (talk) ที่ en.wikipediaTCRComplex.png: งาน Anriarderivative: Marek M ผ่าน Wikimedia Commons)

โปรตีนγ, εและδของคอมเพล็กซ์ CD3 เป็นส่วนหนึ่งของอิมมูโนโกลบูลินซูเปอร์แฟมิลีและเป็นโปรตีนทรานส์เมมเบรน พวกมันมีโดเมนทรานส์เมมเบรนโดเมนไซโตโซลิกของกรดอะมิโนมากกว่า 40 ชนิดและโดเมนนอกเซลล์ (ชนิดอิมมูโนโกลบูลิน)

ห่วงโซ่เปปไทด์ζค่อนข้างแตกต่างจากอีกสามส่วนคือส่วนนอกเซลล์ของมันมีกรดอะมิโนยาวประมาณ 9 ตัวมีเซกเมนต์เมมเบรนสั้น ๆ และมีไซโทโซลิกโดเมน 113 กรดอะมิโนยาว

ลักษณะของส่วนทรานส์เมมเบรนของโซ่ CD3

โซ่เปปไทด์ของคอมเพล็กซ์ CD3 มีบริเวณทรานส์เมมเบรนที่มีกรดแอสปาร์ติกหรือกากกรดกลูตามิก (สารตกค้างที่มีประจุลบ) ซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับประจุบวกของกรดอะมิโนในส่วนทรานส์เมมเบรนของ TCR complex

ฟังก์ชั่นการรับร่วมของคอมเพล็กซ์ CD3 กับคอมเพล็กซ์ TCR เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับปฏิสัมพันธ์ "ทรานส์เมมเบรน" ของส่วนที่เหลือของโซ่โพลีเปปไทด์ที่ประกอบขึ้นเป็นทั้งสองคอมเพล็กซ์

ลักษณะของส่วน cytosolic ของโซ่ CD3

เครือข่ายไซโตโซลิกทั้งหมดของคอมเพล็กซ์ CD3 มีแม่แบบการกระตุ้นการกระตุ้นภูมิคุ้มกันแบบไทโรซีน (ITAM)

ลวดลายของ ITAM เหล่านี้มีหน้าที่ในการส่งสัญญาณเข้าภายในเนื่องจากมีปฏิกิริยากับเอนไซม์ไทโรซีนไคเนสซึ่งเป็นสื่อกลางที่สำคัญในการส่งสัญญาณภายในเซลล์

คุณสมบัติ

เมื่อทราบว่า CD3 เป็นส่วนประกอบหลายอย่างที่ซับซ้อนสิ่งสำคัญคือต้องระบุว่ามันทำงานร่วมกับการทำงานร่วมกันของแอนติเจนกับตัวรับ TCR แต่ไม่มีส่วนร่วมนั่นคือไม่ได้สัมผัสกับแอนติเจน

หลักฐานหลายบรรทัดชี้ให้เห็นว่า CD3 ไม่เพียง แต่จำเป็นในการเป็นสื่อกลางปฏิสัมพันธ์ระหว่างแอนติเจน - แอนติบอดีบนพื้นผิวของเซลล์ T เท่านั้น แต่จำเป็นต้องมีการแสดงออกเพื่อการแสดงออกของ TCR ที่ซับซ้อน

ส่วนภายนอกเซลล์ของ CD3 complex ใช้เป็น "แอนติเจน" สำหรับการรับรู้แอนติบอดีของเซลล์ของ T lymphocyte ซึ่งมีความสำคัญจากมุมมองของเซลล์วิทยาทางคลินิกและการวินิจฉัยโรค

ฟังก์ชั่นระหว่างการเปิดใช้งาน T-cell

T เซลล์หรือลิมโฟไซต์มีส่วนร่วมในปรากฏการณ์หลักของการตอบสนองภูมิคุ้มกันของร่างกายและเซลล์ซึ่งขึ้นอยู่กับการกระตุ้นและการเพิ่มจำนวนมาก

โมเลกุลเชิงซ้อน CD3 ทำหน้าที่ระหว่างการกระตุ้น T-cell โดยการโต้ตอบกับ TCR complex และสร้าง TCR-CD3 "effector" complex

โปรดจำไว้ว่าการก่อตัวของคอมเพล็กซ์นี้จะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อเซลล์ T ที่เป็นปัญหารับรู้แอนติเจนที่นำเสนอในบริบทของโมเลกุลของคอมเพล็กซ์ที่เข้ากันได้ทางจุลภาคที่สำคัญหรือ MHC (Major Histocompatibility Complex) ของคลาส I หรือคลาส II ขึ้นอยู่กับชนิดของ T lymphocyte

ปฏิสัมพันธ์เชิงซ้อนของแอนติเจน -MHC / TCR complex / CD3 ก่อให้เกิดกระบวนการส่งสัญญาณที่ซับซ้อนซึ่งเริ่มต้นในเยื่อหุ้มเซลล์ T lymphocyte และสิ้นสุดในนิวเคลียสของเซลล์ด้วยการกระตุ้นการถอดรหัสยีนเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับวัฏจักรของเซลล์และความแตกต่าง .

CD3 ดังที่ได้กล่าวไปแล้วว่าทำงานร่วมกันในการถ่ายทอดสัญญาณเนื่องจากโดเมน ITAM ของโซ่โพลีเปปไทด์ของมันมีปฏิสัมพันธ์กับน้ำตกของโปรตีนไทโรซีนไคเนสที่ถูกกระตุ้นโดยส่วนใหญ่โดยฟอสโฟรีเลชัน

เอนไซม์ไทโรซีนไคเนส "รับสมัคร" และกระตุ้นองค์ประกอบอื่น ๆ ที่อยู่ปลายน้ำในห่วงโซ่การส่งสัญญาณโดยเฉพาะโปรตีน "โครงร่าง" และเอนไซม์อื่น ๆ ที่มีความสามารถในการกระตุ้นหรือกระตุ้นการปลดปล่อยโมเลกุลที่ทำหน้าที่เป็นตัวส่งสารตัวที่สองและปัจจัยการถอดความ

Immunosynapsis

เช่นเดียวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในบริเวณที่มีปฏิสัมพันธ์และการแลกเปลี่ยนสัญญาณระหว่างเซลล์ประสาทสองเซลล์ (neuronal synapses) ไซต์ของปฏิสัมพันธ์ระหว่างเซลล์ที่นำเสนอแอนติเจนในบริบทของโมเลกุล MHC และตัวรับเมมเบรนบนพื้นผิวของเซลล์ประสาท T lymphocytes ถูกเรียกว่า "immnosinapsis"

คอมเพล็กซ์ CD3 เนื่องจากมีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการโต้ตอบจึงเป็นส่วนสำคัญของไซต์ภูมิคุ้มกัน

อ้างอิง

1. Abbas, AK, Lichtman, AH และ Pillai, S. (2014) E-book ระบบภูมิคุ้มกันของเซลล์และโมเลกุล วิทยาศาสตร์สุขภาพเอลส์เวียร์
2. นักแสดง JK (2019) Introductory Immunology, 2nd: Basic Concepts for Interdisciplinary Applications. สำนักพิมพ์วิชาการ.
3. Burmester, G. , & Pezzutto, A. (2003). Color Atlas of Immunology ด้วยผลงานโดย. นิวยอร์กสหรัฐอเมริกา: Thieme
4. Chetty, R. , & Gatter, K. (1994). CD3: โครงสร้างหน้าที่และบทบาทของการสร้างภูมิคุ้มกันในการปฏิบัติทางคลินิก วารสารพยาธิวิทยา, 173 (4), 303-307.
5. Kindt, TJ, Goldsby, RA, Osborne, BA, & Kuby, J. (2007). ภูมิคุ้มกันวิทยา Kuby Macmillan