粘附分子
细胞黏附分子
(二)整合素家族
• 概念:整合素家族最初是 此类粘附分子主要介导细 胞与细胞外基质的粘附, 使细胞得以附着而形成整 体而得名。
• 组成:整合素家族的粘附 分子都是由α、β两条链 (或称亚单位)经非共价 键连接组成的异源二聚体。 α、β链共同组成识别配体 的结合点。
整合素分子的基本结构
(二)整合素家族
4)粘附作用是短暂和可逆的,且非高度特异性。
5)粘附分子所介导的粘附作用及信号转导均与粘附 分子密度及其与配体的亲和力有关。
二、黏附分子的结构特点
• CAM的结构由三部分组成: ①胞外区:肽链的N端部分,
带有糖链,负责与配体的识 别; ②跨膜区:多为一次跨膜; ③胞质区:肽链的C端部分, 或与质膜下的骨架成分直接 相连,或与胞内的化学信号 分子相连,以活化信号转导 途径。
三、黏附分子的命名和分类
• 以功能命名:如细胞间黏附分子(ICAM),血管细胞 黏附分子(VCAM),TCR,LFA-1等。
• 以CD命名:统称为CD抗原/分子。
• 粘附分子根据其结构特点可分为: 免疫球蛋白超家族 整合素家族 选择素家族 钙粘素家族 尚未归类的粘附分子
(一)免疫球蛋白超家族
许多参与抗原识别或细胞间相互作用的分子,具有与免疫球蛋 白相似的结构特征,即具有1个或多个免疫球蛋白V样或C样结 构域。将这些分子称为免疫球蛋白超家族。
(一)参与免疫细胞间的相互作用与活化
参与免疫细胞间的相互作用:辅助受体和协同刺激信号
(1)T细胞:CD28/CD80、LFA-1/ICAM-1、LFA2/LFA-3等增强TCR与APC表面抗原肽-MHC复合物 结合的亲和力;
粘附分子对T细胞的双向调节作用
(一)参与免疫细胞间的相互作用与活化
粘附分子的功能
粘附分子的功能第三节粘附分子的功能在体内,一种细胞可能同时表达多种粘附分子,一种粘附分子也可以表达于多种不同的组织细胞,而细胞间的相互粘附作用又可能由多对粘附分子受体/配体共同参与,单从某一对粘附分子的作用难于了解细胞粘附作用的全过程。
本节着重从粘附分子参与的体内某些生理或病理过程来介绍粘附分子的功能,并简述其分子基础。
一、炎症过程中白细胞与血管内皮细胞的粘附炎症过程的一个重要特征就是白细胞粘附、穿越血管内皮细胞,向炎症部位渗出。
这一过程一个重要的分子基础是白细胞与血管内皮细胞粘附分子的相互作用,表2-7例举了参与这一过程的粘附分子。
不同白细胞的渗出过程或渗出过程的不同阶段所涉及的粘附分子不尽相同。
1.不同粘附分子在粘附过程不同阶段所起的作用在体内由于血液处于不断流动状态,白细胞与血管内皮细胞的粘附作用是在血液流动产生的切力作用下进行的,因此白细胞与血管内皮细胞的相互粘附作用有其特殊性。
体内白细胞与血管内皮细胞的粘附作用包括白细胞沿血管壁流动的最初粘附作用,以及随后的加强粘附和穿越内皮细胞的过程。
为了模拟体内血液流动状态,在体外研究白细胞与血管内皮细胞的粘附作用时,采用了特殊的实验装置,使培养液中的中性粒细胞不断流动通过培养状态的单层内皮细胞。
实验表明,在流体产生的切力作用下,CD11/CD18与其配体ICAM-1对于中性粒细胞与血管内皮细胞的最初粘附几乎不起作用。
相比之下,L-seletin分子与其配体E-se lectin的结合则发挥重要的作用,抗L-selectin分子的单克隆抗体可明显阻断这种最初的粘附作用。
在随后发生的中性粒细胞与血管内皮细胞加强粘附并穿越血管内皮细胞的过程中,L-selectin分子与其配体的结合则几乎不起任何作用,而CD11/CD18与其配体的相互作用上升到关键地位。
已经粘附于血管内皮细胞的中性粒细胞L-selcetin分子表达水平显著下降,在趋化因子(如膜结合IL-8)的诱导下,CD11/CD18表达水平则明显升高。
黏附分子
整合素的配体可分为两类: ①一类是细胞外基质成分,整合素识别这类配体上特 定氨基酸序列;
②另一类配体属于免疫球蛋白家族的黏附分子如 ICAM、VCAM,它们参与细胞与细胞间的黏附。
一些整合素只是在特定时间、特定部位、特定条件 下被激活,活化的整合素能与配体结合并转导不同的信 号。
黏附斑(focal adhesion,FA)为细胞与细胞外基质通过整 合素介导黏附的一种结构。该结构以整合素为中心,整合素 的细胞外区与细胞外基质结合,其β亚基的胞内区直接通过α辅肌动蛋白和踝蛋白与肌动蛋白细丝相连。α-辅肌动蛋白和 踝蛋白能与黏附斑蛋白结合,黏附斑蛋白结合也与肌动蛋白 细丝结合。这样,通过整合素就把细胞外基质与细胞骨架蛋 白偶联起来。 黏附斑在细胞与细胞外基质的黏附和细胞的游走中发挥作 用。当整合素α亚基的胞外区与细胞外基质结合后,整合素发 生聚集,导致整合素β亚基的胞内区直接或间接相连的黏附斑 激酶(focal adhesion kinase,FAK)的激活,该酶是整合素信 号转导通路中的关键酶,激活后又可进一步激活多条细胞内 的信号转导途径,使细胞骨架蛋白重排。整合素除介导细胞 与细胞外基质及细胞间的相互识别和作用外,还是一类广泛 存在于各种细胞表面的能转导信号的受体。它们所介导的信 号转导通路控制细胞的黏附识别和运动性,决定了组织器官 的结构形成和空间定位,与细胞分化和停泊依赖性生长也有
3.细胞表面的寡糖 有些粘附分子如选择素家族 的配体是细胞膜上的寡糖分子。 4.血浆中的可溶性蛋白 如血浆中的纤维蛋白原 和无活性的补体。纤维蛋白原的表面有多个RGD序 列,它可作为连接分子,与多个血小板膜上的整合 素结合,介导血小板之间的粘附反应。细胞表面的 粘附分子通过与一个可溶性的配体结合介导细胞间 的粘附,是细胞间粘附的又一方式
粘附分子调控及其在肿瘤治疗中的应用
粘附分子调控及其在肿瘤治疗中的应用近年来,粘附分子调控已经成为了肿瘤治疗研究中备受关注的领域。
粘附分子指的是一种能够表达在细胞表面上同时能够调节细胞间黏附作用的蛋白质。
在肿瘤治疗研究中,研究人员发现能够利用粘附分子的功能来抑制肿瘤细胞的生长,从而提供新型的治疗方法。
一、粘附分子的基本概念粘附分子属于一种细胞膜蛋白质,主要作用是在细胞间的黏附作用中起到调控性作用。
根据其在细胞表面出现的形式,可分为细胞外基质粘连分子和细胞膜粘附分子两类。
其中,细胞外基质粘连分子主要定位于基质与细胞之间,而细胞膜粘附分子则附着于细胞膜的外侧。
粘附分子的功能主要包括细胞杂交与黏附、信号转导、细胞增殖及分化等多个方面。
二、粘附分子在肿瘤治疗中的应用近些年来,研究人员已经开始将粘附分子的调控功能应用于肿瘤治疗中。
其中,最为突出的就是针对肿瘤相关白细胞粘附分子(CAMs)进行干预治疗。
CAMs主要分为四类:选择素、整合素、黏附素以及Ig超家族。
这些CAMs在肿瘤发生时,会发挥重要的作用。
研究者发现,通过干预CAMs的功能,可以有效地控制肿瘤细胞的增殖和生长。
三、粘附分子调控方法针对CAMs进行调控主要有以下几种方法:1. 抑制CAMs的表达水平:将CAMs在细胞内的表达水平通过基因编辑或药物干预降低,从而实现对肿瘤细胞生长的控制。
2. 阻止CAMs作用的配体结合:给予有效的反过来,能够抵消CAMs的调节作用,从而达到控制肿瘤细胞的效果。
3. 其他方式:通过其他干预策略,如小分子靶向物等方法对CAMs功能进行调控,从而有效地降低肿瘤细胞的生长能力。
四、未来的发展前景粘附分子调控在肿瘤治疗中的应用,目前依然处于初期阶段,但是具有广泛的发展前景。
当前,主要的挑战是如何寻找到能够精准识别并调控CAMs的方法。
未来,这类调控方法将成为肿瘤治疗过程中一种重要的辅助治疗措施,并最终得以向临床阶段延伸。
总之,粘附分子调控在肿瘤治疗的应用,是一种全新的治疗模式,可以帮助研究人员更好地控制肿瘤细胞的生长和扩散,缩短治疗时间,提高治愈率。
第八章黏附分子
二、黏附分子的分类
❖ 整合素家族(integrin family) ❖ 选择素家族(selectin family) ❖ 免疫球蛋白超家族( Ig superfamily) ❖ 钙黏蛋白家族(cadherin family) ❖ 未归类的黏附分子
(一)整合素家族
❖ 由αβ两条链经非共价键连接组成的异二聚体, 是一组位于细胞表面的糖蛋白受体
❖ 至少16 种α亚单位和8种β亚单位,以β亚单位 可将整合素家族分为8个组。
❖ 一种整合素可分布于多种细胞,同一种细胞 也往往有多种整合素的表达。表达水平可随 细胞分化和生长状态发生改变。
举例:LFA-1(lymphocyte function associated antigen-1)
❖ 分子组成: ❖ 分布:thymocyte, T cell, macrophage ❖ 配体:ICAM-1、2、3(表达于APC) ❖ 功能:参与T细胞与APC或靶细胞的相互作用
❖ 趋化与粘附
黏附分子的命名
❖ 以功能命名:如细胞间黏附分子(ICAM),血管 细胞黏附分子(VCAM),TCR,LFA-1等
❖ 以CD命名:统称为CD抗原/分子
CD:cluster of differentiation
❖ CD: 应用以单克隆抗体鉴定为主的方法, 将来自不同实验室的单克隆抗体所识别的同 一分化抗原称CD
(二)选择素家族
❖ 家族各成员胞膜外结构域相似,均由C型凝 集素(CL)结构域、EGF结构域和补体调控 蛋白结构域组成。其中CL结构域是选择素结 合配体部位。
❖ 包括L、P和E选择素三个成员。 ❖ L-选择素是淋巴细胞归巢受体 ❖ P、E-选择素介导中性粒细胞的移动
淋巴细胞定向迁移,分布于淋巴器官和组织的不同部位
粘附分子
中 性 粒 细 胞 的 渗 出 过 程A 毛细血管内皮细源自 侵入细菌附壁粘着
游出
B
C
EC
EC Department of Pathogenic Microbiology and Immunology, Medical School of Xi'an Jiaotong University
(3)识别的配体 )
具有唾液酸化的路易斯寡糖或类似结构的分子. 具有唾液酸化的路易斯寡糖或类似结构的分子.配 体分布广泛,白细胞,血管内皮细胞, 体分布广泛,白细胞,血管内皮细胞,肿瘤及血清中 糖蛋白分子上都存在有选择素分子的配体. 糖蛋白分子上都存在有选择素分子的配体.
Department of Pathogenic Microbiology and Immunology, Medical School of Xi'an Jiaotong University
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(3)分布 : ) ①分布广泛,一种整合素可表达于多种组织 . 分布广泛, ②多细胞可同时表达数种不同整合素. 多细胞可同时表达数种不同整合素. ③不同类型细胞表达整合素种类不同. 不同类型细胞表达整合素种类不同. ④有显著的细胞类型特异性. 有显著的细胞类型特异性.
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分子细胞生物学细胞粘附分子及细胞连结ppt课件
桥粒
桥粒(desmosome)存在于承受强拉力的组织细胞 间 (如皮肤、口腔等处上皮和心肌),相邻细胞间形成 纽扣状结构,由胞质斑、黏附蛋白(钙黏素)和中间纤 维组成。
细胞膜之间有钙粘素(desmoglein 及desmocollin), 质膜内侧有附着蛋白,如片珠蛋白(plakoglobin)、桥粒 斑蛋白(desmoplakin)等、形成一厚约15~20nm的致密 的胞质斑。
该家族成员有:免疫球蛋白、细胞间粘附分子 (ICAM-1、 ICAM-2、 N-CAMs )、血管细胞粘附分子 (VCAM-1)、淋巴细胞功能相关抗原(LFA-3)、T细胞 受体,B细胞受体,MHC等。
10
四、整合素家族
整合素(integrin)也称膜整联蛋白,是由多种跨膜糖 蛋白受体组成的家族,大多为亲异性CAM,其作用依 赖于Ca2+。 几乎所有动植物细胞均表达整合素。
第十章 细胞粘附分子 及细胞连接
1
第一节 细胞粘附分子
钙粘素 选择凝集素 免疫球蛋白超家族 整合素 透明质酸粘素
2
细胞粘附分子(CAM)
细胞粘附分子(cell adhesion molecule, CAM)又称 细胞粘附受体,位于细胞表面,主要介导细胞间及 细胞与细胞外基质之间相互作用,以配体-受体结合 的形式发挥作用。
包括:α-,β-,γ-连锁蛋白(catenin),粘着斑蛋 白(vinculin)、α-辅肌动蛋白(α-actinin)和片珠蛋白 (plakoslobin)等附着蛋白。
◆钙粘素 ◆肌动蛋白
27
粘合斑
粘合斑(adhesion plaque,focal adhesion)位于细胞
与胞外基质间,通过整合素(integrin)把细胞中的肌动 蛋白束和胞外基质连接起来。连接处质膜内侧有附着 蛋白形成盘状胞质斑。
粘附分子的功能
粘附分子的功能
嘿,咱今儿就来说说这粘附分子的功能。
你可别小瞧了这些个小家伙,它们在咱们身体里那可是有着大作用呢!
你想想看,咱们身体里那么多细胞,就跟一个大社区似的,每个细胞都有自己的“工作”和“职责”。
那它们怎么知道自己该干啥,该跟谁合作呢?这就得靠粘附分子啦!它们就像是细胞之间的“联络官”和“桥梁”。
比如说,白细胞要去对抗细菌病毒啥的,它们就得先找到“战场”吧。
这时候粘附分子就发挥作用啦,能帮白细胞准确地到达需要它们的地方,就像给它们指了条明路似的。
这要是没有粘附分子,白细胞不就像无头苍蝇一样乱撞啦?
再打个比方,细胞们要组成各种组织和器官,这也得靠粘附分子让它们紧紧地“黏”在一起呀。
不然,这器官还不得散架啦?这就好比盖房子,砖头得稳稳地垒在一起才行,而粘附分子就是那把砖头黏住的水泥。
还有啊,粘附分子还能调节细胞的生长和分化呢。
就好像是给细胞的成长之路装上了“红绿灯”,该走的时候走,该停的时候停。
不然细胞乱长一气,那可不得了啦!
而且呀,粘附分子还和很多疾病有关系呢。
要是它们出了啥问题,那身体可能就会出现各种毛病。
就像交通信号灯要是坏了,那路上不就乱套啦?
咱身体里的这些粘附分子,虽然咱平时看不见摸不着,但它们可一直在默默地为咱们的健康努力工作着。
它们就像一群勤劳的小蜜蜂,在我们身体这个大花园里飞来飞去,传递着重要的信息,维持着身体的正常运转。
所以说呀,可别小看了这些小小的粘附分子,它们可是我们身体里不可或缺的一部分呢!我们可得好好爱护自己的身体,让这些小“联络官”们能好好地发挥它们的作用呀!这难道不是很重要的事情吗?咱得重视起来呀!。
黏附因子
黏附分子
免疫球蛋白超家族(IgSF)
黏附分子
黏蛋白样家族(mucin-like family)
一组富含丝氨酸和苏氨酸的糖蛋白,包括 CD34、GlyCAM-1、PSGL-1等3个成员。 为选择素的配体, 参与早期造血的调控和 淋巴细胞归巢。
黏附分子
钙黏蛋白(cadherin)家族
一类Ca2+依赖的AM,其中与免疫有关的主要是E、N-、P-cadherin等. 调节胚胎形态发育和实体组织形成与维持。
黏附分子
1. 参与炎 症反应
炎症细胞与 血管内皮细胞 的粘附穿越 血管内皮细胞 渗出
粘附分子的生物学作用
黏附分子
粘附分子的生物学作用
黏附分子
黏附分子的分类及其特征
1. 2. 3. 4. 5.
整合素家族 选择素家族 免疫球蛋白超家族 黏蛋白样家族 钙黏蛋白家族
黏附分子
整合素家族
integrin family
结构与分类:整合素家族的粘附分子都是由、 两条链由非 共价键连接组成的二聚体,按β 亚单位的不同分8个组,、 链均为I型膜蛋白。 功能: 主要介导细胞与ECM粘附,广泛参与细胞活化、增殖、 分化、吞噬与炎症等以及白细胞与血管内皮细胞粘附。
2. 参与免疫细胞活化和效应
(1)参与Th细胞、B细胞活化 (2)参与CD8+CTL活化和效应
黏附分子
3. 参与淋巴细胞归巢
谢 谢
黏附分子
13级临床四班罗梦晴
目录
黏附分子
概念
细胞粘附分子名词解释
细胞粘附分子1. 介绍细胞粘附分子(cell adhesion molecules,简称CAMs)是一类广泛存在于生物体内的蛋白质,起到细胞与细胞之间或细胞与基质之间相互黏附和相互作用的重要作用。
它们通过参与细胞间的黏附、信号传导、细胞外基质重构等过程,调节多种生物学过程,如组织发育、免疫应答、肿瘤转移等。
2. 结构和分类根据其结构和功能特点,细胞粘附分子可以分为三大类:整合素(integrin)、选择素(selectin)和免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily)。
这些分子通常由多个亚基组成,并通过不同的结构域实现其功能。
2.1 整合素整合素是一类跨膜受体,由α亚基和β亚基组成。
它们通过连接细胞内的骨架蛋白与外界的基质分子进行相互作用。
整合素在机体中广泛存在,并参与多种重要的生理过程,如血小板聚集、细胞黏附和迁移等。
2.2 选择素选择素是一类单链跨膜蛋白,分为P-选择素、E-选择素和L-选择素等多个亚型。
它们主要参与炎症反应和免疫应答过程中的细胞间黏附。
选择素通过与其配体结合,介导白细胞滚动、粘附和迁移。
2.3 免疫球蛋白超家族免疫球蛋白超家族是一类具有相似结构域的蛋白质,包括IgG、IgM、IgA等多种亚型。
这些分子通过其Ig-like结构域参与细胞间的黏附和信号传导。
免疫球蛋白超家族成员在免疫系统中起到重要的作用,如抗原识别、淋巴细胞激活等。
3. 功能和作用3.1 细胞黏附细胞黏附是细胞与细胞之间或细胞与基质之间相互接触并保持连接的过程。
细胞粘附分子通过其特定的配体结合能力,调节细胞间的黏附程度。
细胞黏附不仅参与了组织的构建和稳定,还影响细胞的形态、迁移和信号传导等生物学过程。
3.2 信号传导细胞粘附分子与其配体结合后,可以通过激活多种信号通路来调控细胞的功能。
例如,整合素与基质分子结合后可以激活PI3K/Akt和MAPK等信号通路,影响细胞增殖和存活。
选择素介导的黏附也可以激活下游信号通路,如NF-κB、JNK等,参与炎症反应和免疫应答。
医学知识之粘附分子
粘附分子
粘附分子(adhesion molecules,AM)是指介导细胞与细胞间或细胞与基质间相互接触和结合的一类分子,大都为糖蛋白,分布于细胞表面或细胞外基质(extracellular matrix,ECM)中。
粘附分子以配体受体相对应的形式发挥作用,导致细胞与细胞间、细胞与基质间或细胞-基质-细胞之间的粘附。
参与细胞的信号传导与活化、细胞的伸展和移动、细胞的生长及分化、肿瘤转移、创伤愈合等一系列重要生理和病理过程。
目前按粘附分子的结构特点,可将其分为粘合素超家族的粘附分子、免疫球蛋白超家族的粘附分子、选择凝集素家族粘分子、钙离子依赖的细胞粘附素家族粘附分子及其它未归类的粘附分子。
【注意事项】
大家在用药的时候,药物说明书里面有三种标识,一般要注意一下:
1.第一种就是禁用,就是绝对禁止使用。
2.第二种就是慎用,就是药物可以使用,但是要密切关注患者口服药以后的情况,一旦有不良反应发生,需要马上停止使用。
3.第三种就是忌用,就是说明药物在此类人群中有明确的不良反应,应该是由医生根据病情给出用药建议。
如果一定需要这种药物,就可以联合其他的能减轻不良反应的药物一起服用。
大家以后在服用药物的时候,多留意说明书,留意注意事项,避免不良反应的发生。
本文到此结束,谢谢大家!。
粘附分子概念及介绍
第一节粘附分子的种类和结构目前按粘附分子的结构特点可将其分为以下四类:(1)粘合素家族(integrin family)的粘附分子;(2)免疫球蛋白超家族(immunoglobulin superfamily,IGSF)的粘附分子;(3)凝集素家族(selectin family);(4)钙离子依赖的细胞粘附素家庭(Ca2+-dependent cell adhesion molecule family)的粘附分子或称Cadherin。
此外还有一些其它未归类的粘附分子。
一、粘合素超家族国内将integrin译为粘合素、整合素等,本书暂命名为粘合素。
integrin是最初在1986年提出的概念,描述一个膜受体家族,此家族的粘附分子主要介导细胞与细胞外基质的粘附,使细胞得以附着而形成整体(integration),故得名。
此外,粘合素家族的粘附分子还介导白细胞与血管内皮细胞的粘附。
图2-1 integrin分子的结构(示意图)注:a .integrin分子电镜下所见(模式图),黑区部分显示integrin分子α、β亚单位所组成的球部,为配体结合域;b.integrin分子的结构模式图,显示出α亚单位的二价阳离子(Mg2+)结合区和α、β亚单位的重复序列。
(一)粘合素分子的基本结构粘合素家族的粘附分子都是由α、β两条链由非共价键连接组成的异源双体(heterodimer),α、β链均为Ⅰ类穿膜蛋白。
α链的分子量为120~210kKa,β链的分子量为90~130kDa,个别β链(如β4)分子量为220kDa。
不同的α链(或称α亚单位)或β链(或称β亚单位)氨基酸序列有不同程度的同源性,在结构上有其共同的特点。
α和β亚单位均由胞膜外区、胞浆区、穿膜区三部分组成。
胞浆区一般较短,可能和细胞骨架相联。
空膜区富含疏水氨基酸。
β亚单位的胞膜外区含有4个富含半胱氨酸的重复序列,靠近外侧N端的40~50kDa的氨基酸残基通过链内二硫键紧密折叠在一起;α亚单位的胞膜外部分有7个同源重复序列,靠近外侧N端的3个或4个重复序列中含有Asp-X-Asp-X-Asp-Gly-X-X-Asp或类似结构,与integrin分子结合二价阳离子(Mg2+)有关,并与β亚单位共同构成粘合素分子的配体结合部位,其中α亚单位的二价阳离子结合区与 integrin分子配体结合的特异性和亲和力有关。
第3章 黏附分子
链的分子质量为150—210kDa,链的分子质 量90—110kDa,个别链(如4)分子质量为 210kDa。
不同的链(或称亚单位)或链(或称亚单位) 之间氨基酸序列有不同程度的同源性,在结构 上有其共同的特点。
链在氨基酸水平上的同源性约40%~48%,含 有56个半胱氨酸(4含有48个半胱氨酸)形成四 个富含半胱氨酸的重复序列,靠近N端侧的部 分氨基酸残基通过链内二硫键紧密折叠在一起。 胞浆区较短,约40~50个氨基酸残基, 4胞浆 区长达1081个氨基酸残基
⑤钙粘着素或称钙离子依赖的细胞粘附分子家族, 又称cadhedn家族。
一、整合素家族
整合素是在20世纪80年代提出的概念,描 述一个膜受体家族,主要介导细胞与细胞 外基质的粘附,使细胞得以附着而形成整 体故得名。随后发现整合素家族的粘附分 子还介导细胞与细胞间相互粘附。 整合素家族的粘附分子都是由、 两条 链由非共价键连接组成的异源双体, 、 链均为I型膜蛋白。
(二)选择素家族的组成
目前已发现选择素家族中有三个成员:L 选择素、P选择素和E选择素,L、P和E 分别表示白细胞、血小板和内皮。选择 素家族成员的基因都定位于1号染色体。 E选择素 E选择素即CD62E,又称内皮细胞白细 胞粘附分子-1(EIAM-1)或白细胞内皮细 胞粘附分子2。
(1)E选择素分子的结构 E 选 择 素 分 子 质 量 有 9 7 kDa 和 1 0 7 — 115kDa两种,由589个氨基酸残基组成, 胞膜外区、跨膜区和胞浆区分别有535、 22和22个氨基酸残基。E选择素胞膜外区 由N端的一个C型凝集素样结构域、一个 EGF样结构域和六个CCP结构域组成,有 11个N—连接糖基化位点。
粘附分子的正确概念
粘附分子的正确概念
粘附分子呀,这可不是个简单的概念呢!它就像是生物世界里的神奇胶水,把细胞们紧紧地粘在一起,或者帮助它们相互识别和交流。
你看,细胞们在我们身体里就像是一个个小居民,它们有着各自的任务和职责。
而粘附分子呢,就是让这些小居民能够和谐共处、协同工作的关键。
它就好比是一场盛大聚会里的组织者,确保每个细胞都能找到自己的位置,和该交流的对象顺利沟通。
粘附分子的种类那可真是繁多啊!有的像温柔的引导员,指引着细胞去到该去的地方;有的像热情的介绍人,让不同的细胞相互认识;还有的像坚固的桥梁,让细胞之间能够稳定地连接。
想想看,如果没有粘附分子,我们的身体会变成什么样呢?细胞们会像一盘散沙,无法形成有序的组织和器官。
那我们的身体还怎么正常运转呢?我们的免疫系统也需要粘附分子的帮忙呢!它们能让免疫细胞准确地找到病原体,然后发起攻击。
这难道不神奇吗?
粘附分子还和很多疾病有着密切的关系呢!当粘附分子出现异常的时候,就可能导致各种疾病的发生。
这就像是原本好好的聚会突然出了乱子,整个场面都变得混乱不堪。
所以啊,研究粘附分子对于理解疾病的发生机制和寻找治疗方法是非常重要的。
在生命的奥秘中,粘附分子就像是一个低调却又至关重要的角色。
它默默地发挥着自己的作用,让我们的身体能够健康地运行。
我们难道不应该对它充满好奇和敬意吗?它让我们看到了生命的复杂性和精妙之处,也让我们更加惊叹于大自然的神奇和伟大。
粘附分子,真的是一个值得我们深入探究的领域啊!。
黏附分子
⒋钙粘蛋白家族 (cadherin)
属钙离子依赖性粘附分子。为单链糖蛋白,
大多数在膜外区有5个重复的结构域。
与免疫关系密切的有:E-cadherin
N-cadherin
P-cadherin 功能:介导细胞连接 ;参与细胞分化 ;
抑制细胞迁移等。
钙黏素分子的基本结构
名称 E-钙粘素 P-钙粘素 N-钙粘素
M-钙粘素 R-粘素 Ksp-钙粘素 OB-钙粘素 VB-钙粘素 desmoglein desmocollin
主要分布组织 着床前的胚胎、上皮细胞(在带状粘合处特别集中) 胎盘滋养层细胞、心、肺、小肠 胚胎中胚层、神经外胚层、神经系统(脑、神经节)、
心、肺 成肌细胞、骨骼肌细胞 视网膜神经细胞、神经胶质细胞 肾 成骨细胞 脉管内皮细胞 桥粒 桥粒
分子基础:
淋巴细胞归巢受体
血管地址素
*
(五)粘附分子与临床
1. 发病机制研究
(1)粘附分子与AIDS: CD4分子胞外区的第一个结构域
是HIV囊膜糖蛋白gp120识别的部位, 因此CD4是HIV的主要受体。HIV感 染可选择性使CD4+T细胞数量锐减和 功能降低,引起获得性免疫缺陷综合 征(AIDS)
CD分子
白细胞分化抗原
造血干细胞在分化成熟为不同谱系、各个谱 系分化的不同阶段,以及成熟细胞活化过程 中,出现或消失的细胞表面分子。
CD抗原
应用以单克隆鉴定为主的方法,将来自不同 实验室的单克隆抗体所识别的同一分化抗原 称CD抗原 。 CD1-363
黏附分子
(一)概念
细胞粘附分子 (CAM)是众多介导细胞与 细胞、细胞与细胞外基质间相互接触和结合 的分子总称。主要参与细胞的信号传导和活 化﹑细胞的伸展和移动﹑细胞的生长和分化 ﹑炎症血栓形成﹑肿瘤转移﹑创伤愈合等一 系列重要生理和病理过程。
细胞粘附分子-PPT
细胞表面粘附分子一般就是 ECM 中与粘附 相
关得蛋白质或多糖分子得受体。这些受体介导 了细胞得粘附和移动
几乎所有得 ECM 和细胞表面粘附分子都就 是
糖蛋白,其糖链直接或间接地与细胞粘附有关
细胞间与细胞和 ECM 得粘附
已知得 ECM 有: 胶原、纤连蛋白、层连蛋白、玻连蛋(vitronectin, Vn )、骨桥蛋白(osteopontin, Op )等
① 血浆 Fn:存在于血浆,可溶
② 细胞 Fn:由细胞分泌并定位于细胞表面或进入胞外基质, 仅在 pH 小于 3 或大于 10、5 时才溶解
✓ 随着研究发展,在羊水、脑积液、精液等体液及细胞外得基 质中发现有 Fn。唯独红细胞和胚胎神经脊细胞不含 Fn
✓ Fn 单体分子量为 250,000 左右,一般以二聚体形式存在。也 有 Fn 形成多聚体,如成纤维细胞 Fn。全分子含糖量为 5~12%
➢ α 和 β 亚基都就是 Ⅰ型跨膜糖蛋白。绝大多数情况 下,
C 端胞内肽段很短,小于 50 个氨基酸(β4 亚基除外, > 1000 个)
➢ α 和 β 亚基得 N 侧胞外肽段相互以非共价键结合形 成二聚体。 α 和 β 亚基均含有丰富得二硫键,产生较 为紧密得折叠结构,有利于抵抗细胞蛋白酶得水解
Ln得 结构
硫酸酯结 合位点
Ⅳ 型胶原 结合位点 螺旋卷曲型 α 螺旋
胶原或硫酸酯 结合位点 整连蛋白或巢蛋白 结合位点
轴突结合位点
硫酸肝素结合位点
② Ln 得蛋白糖链 ✓ Ln 含糖达 12~15%,绝大部分得聚糖就是复杂型 N-聚 糖,结构形式多样
✓ 基本特征:末端存在半乳糖,也有唾液酸和多聚乙 酰氨基乳糖结构
Fn 主要通过 3 种间接途径以完成其功能
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细胞粘附分子与细胞骨架的联系及信 号转导
已证明多种粘附分子的胞内区通过肌动蛋白结合 蛋白(actin binding protein,ABP)与肌动蛋白组 成的细肌丝相连。这种结合不仅加强了粘附的力度, 还参与细胞的信号转导。
2.功能
1)表达同种钙粘素的细胞之间的特异性识别对胚胎发育 和维持组织结构的完整性和极性具有重要意义。
将小鼠E-、N-、P-cadherin的cDNA分别转染到 不表达cadherin的细胞中去,然后混合培养,则表达 同 种 cadherin 的 细 胞 彼 此 粘 附 , 而 表 达 不 同 种 cadherin的细胞则不能形成集落。
已知多种信号转导蛋白,如酪氨酸蛋白激酶
(PTK)、酪氨酸蛋白磷酸酶(PTP)等通过对粘附
分子胞内区和与其结合的ABP可逆磷酸化反应,调节
肌动蛋白依赖的多种细胞功能(粘附、变形和运动)
细胞粘附分子的调节
粘附分子在胚胎发育期、免疫炎症反应以及肿瘤 转移过程中有严格的时相性表达,受到胞外信号,包 括激素、生长因子、细胞因子和炎症介质等因素的调 节。这些胞外信号与细胞表面的受体结合后能激活多 条信号转导通路,在这些通路中激活的PTK等可使粘 附分子胞内区磷酸化进而激活多条胞内信号转导途径, 导致细胞骨架重组,造成细胞形态的变化以及细胞的 增生、分化、凋亡等改变。
RGD序列。含有RGD序列的合成肽可抑制整合素与
细胞外基质的结合,从而阻断由整合素介导的血小板 聚集、感染、炎症、肿瘤转移等过程。 2)同种或者异种粘附分子的胞外区
Hale Waihona Puke 3)细胞表面的寡糖4)血浆中的可溶性蛋白:纤维蛋白原表面有多个RGD 序列,可作为连接分子介导血小板之间的粘附反应。 另外细胞表面的CAM通过与一个可溶性的多价分子结 合介导细胞之间的粘附,是细胞间粘附的又一方式。
钙粘素(cadherin)家族;整合素(integrin)家 族;选择素(selectin)家族;免疫球蛋白超家族; CD44家族。另外还有一些尚未归类的粘附分子。
细胞粘附分子家族结构示意图
sCAM
粘附分子还能以溶解或循环形式存在于血清和其 他体液中,被称为可溶性粘附分子(sCAM)。他们 是粘附分子细胞外区脱落形成,与炎症、肿瘤转移等 有关,由于他们易于检测,故有较大临床价值。
染;肿瘤转移等生理和病理生理过程中发挥重要作用 。
细胞粘附分子 介导的细胞与细胞以及细胞与基 质的粘附反应
一.粘附分子的结构、分类
绝大多数粘附分子是存在于膜上的整合糖蛋白,由 较长的细胞外区、跨膜区和较短的细胞内区组成。
配体-(胞外区)粘附分子(胞内区)—ABP—细胞骨架 根据编码基因及产物的结构功能特点通常分为5大家族
Integrin 是由α和β亚基以非共价键结合形成的异二 聚体,与配基结合依赖二价阳离子,它们介导细胞与 细胞及细胞与ECM之间的粘附反应。
一种Integrin可以结合多种配体,而一种配体也可 以结合多种Integrin 。16种α亚基和8种β亚基,相互结 合组成20多种Integrins。
分三个主要的亚族,其中每个亚族为一共同的β亚 基和一组特定的α亚基组成。
二、重要粘附分子的结构与功能
(一)钙粘素家族(cadherin):钙依赖 的细胞粘附分子家族
一类依赖Ca2+的跨膜单链糖蛋白,在Ca2+存在条件 下,通过同种亲和性结合介导同源细胞间的粘附,参与 构建细胞间的粘合连接(adherence junction)。(桥粒、 粘着带,配体为它本身)
对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化以及成 体组织器官构成具有重要作用。不同细胞及其发育的不 同阶段,其表面的cadherin的种类与数量均有所不同。
1. 结构、分类
不同cadherin体内分布和抗原性不同,但分子结构
相似,胞外区有5个CAD重复序列,其4个Ca2+
结合部位均含有His-Ala-Val(HAV)三肽序列,胞内 区通过连环蛋白与细胞骨架中的肌动蛋白丝相连。
目前已发现几十种cadherin,多以所在组织的第一 个字母命名:上皮-钙粘素(E-cadherin);胎盘-钙粘 素(P-cadherin);神经-钙粘素(N-cadherin)等。
β1 subgroup(very late antigen)
Structure α1β1 α2β1 α3β1 α4β1 α5β1 α6β1 α7β1 α8β1 αVβ1
Name
VLA-1 (CD49a/CD29) VLA-2 (GPⅠa/Ⅱa) (CD49b/CD29)
VLA-3 (CD49c/CD29)
2)胞外区为CAD重复序列,胞内高度保守,通过连接 蛋白与细胞骨架成分相连,稳固细胞间的粘附。
3)钙粘素表达异常与肿瘤转移关系密切,钙粘素为肿 瘤抑制因子。(多种具有侵袭转移性的上皮细胞癌中 E-cadherin表达减少或者有结构异常,基因转染实验 也证实钙粘素可限制或者逆转肿瘤的转移行为)
(二)整合素(integrins)
粘附分子
病理生理教研室 刘进军 jupet@
概述
本世纪初,wilson在利用海绵细胞作混合、分离实 验时,发现细胞有选择识别适当邻居的现象。之后证实 这种细胞间的识别和粘附受控于细胞表面的糖蛋白,即 细胞粘附分子(cell adhension molecule,CAM)
细胞粘附分子是是一大类膜蛋白,介导细胞之间以 及细胞与细胞外基质以及某些血浆蛋白间的识别与结合, 并在细胞的增殖、分化、移行;细胞的信号转导;免疫 调节;炎症反应;血栓形成;损伤修复;病毒和原虫感
能与膜型相应的粘附分子竞争结合配体,抑制由
膜型黏附分子介导的相应反应(如内皮细胞与白细胞
的粘附)
细胞粘附分子的配体
1)细胞外基质:ECM成分是一些粘附分子的重要配体, 如透明质酸是CD44家族的配体;胶原,纤维结合素, 纤连蛋白、层粘连蛋白等是整合素家族的配体。 ECM分子中含有典型的三肽序列Arg-Gly-Asp,简称