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T cell受体

人阅读发布时间：2022-07-25 14:13

T细胞受体(TCR)是存在于T细胞表面能够识别和结合蛋白质抗原的特异性受体，为所有T细胞的特征性标志。TCR通过特异性识别并结合由抗原提呈细胞(APC) 表面主要组织相容性复合物 (MHC) 所提呈的特异性抗原肽，形成TCR-抗原肽-MHC复合物 (TCR-pMHC complex)，启动第一传导信号，从而诱导T细胞的活化并发挥适应性免疫效应功能。

1、TCR的结构

TCR是一个异源二聚体膜蛋白，属于细胞表面分子的免疫球蛋白超家族。TCR包括两种类型的受体，分别是αβ链受体和γδ链受体，大约95%的人类外周血T淋巴细胞表达αβ链受体。

多数由高度易变的α亚基和β亚基通过二硫键连结构成。这一类T细胞被称为αβ T细胞。少数含有γ亚基和δ亚基被称为γδ T细胞。每条链的细胞外部分由两个结构域组成。整体结构类似于免疫球蛋白（Ig）的抗原结合片段（Fab）的结构。距膜最远的TCR结构域与Ig可变（V）区域相似，而距膜最近的TCR域与Ig恒定（C）区域相似。抗原结合由αβ或γδ链的V结构域产生的位点进行。已经确定TCR细胞外部分的三维（3-D）结构，与Ig具有很大相似性。

图1. αβ链受体（TCR）结构示意图

TCR识别抗原具有特异性和多样性。TCR的V区（Vα、Vβ）又各有三个高变区CDR1、CDR2、CDR3，其中以CDR3变异最大，直接决定了TCR的抗原结合特异性。TCR的多样性通过基因混合排列及组合设计的原则形成。据估计，其总量达到1015-1018之多，赋予个体几乎是无限的抗原识别和应答能力，保证个体在多变环境中能和外来抗原(病原体)发生有效的免疫应答。同时，T细胞也遵循克隆选择的原则，即当TCR与同源抗原结合时，会导致T细胞的增殖以形成具有抗原特异性的T细胞克隆。

2、TCR信号通路

以αβ链TCR受体为例，TCR由可变的TCRαβ二聚体组成，因α链和β链胞质区特别短，需借助CD3分子传递激活信号，与CD3分子结合形成多亚基受体复合物。CD3由CD3γ、CD3δ、CD3ε和CD3ζ亚基组成。CD3亚基在胞质区都含有1-3个保守的免疫受体酪氨酸激活基序(ITAM)，ITAM会被Src家族酪氨酸激酶Lck和Fyn磷酸化。TCRαβ与APC细胞表面的MHC/抗原肽复合物(pMHC)结合导致CD3胞质区部分的生物学改变，这种生物学改变是TCR触发的关键。目前关于TCR触发机制，目前有3种主流说法：聚集，即在TCR同MHC/抗原肽复合体结合时因有关分子的物理性聚集而被触发；构象改变，在TCR同MHC/抗原肽复合体结合时引起分子结构的改变而被触发；分散与再分布，TCR同MHC/抗原肽复合体结合时引起的TCR-CD3复合物与其他细胞膜相关蛋白的分散与再分布。更多TCR信号通路相关内容>>

TCR信号的起始以及传递都受到精细的调控，包括正向以及负向的调控方式，其平衡一旦被破坏，将会影响免疫反应的效应或诱发自身免疫性。