醫(yī)學(xué)免疫學(xué)/細胞因子及其受體的結(jié)構(gòu)
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一、細胞因子的分子結(jié)構(gòu)
不同細胞因子之間的結(jié)構(gòu)上有很大的差異，一般，多數(shù)細胞因子為小分子多肽，分子量不超過60kD，多由100個左右的氨基酸組成。不同細胞因子之間無明顯的氨基酸序列的同源性。
多數(shù)細胞因子以單體形式存在，少數(shù)因子如IL-5、IL-12、M-CSF、TGF-β等以雙體形式存在。
給大多數(shù)細胞因子帶有糖基，但這些糖基多與細胞因子的生物活性無關(guān)，可能起延長細胞因子體內(nèi)半衰期的作用。
二、細胞因子受體
細胞因子都是通過與靶細胞表面高親合力的特異性受體結(jié)合后才能發(fā)揮其生物學(xué)效應(yīng)的。細胞因子受體與其它膜表面受體一樣，均由3個功能區(qū)組成，即膜外區(qū)（細胞因子結(jié)合區(qū)）。跨膜區(qū)（疏水性氨基酸富有區(qū)）和膜內(nèi)區(qū)（信號傳導(dǎo)區(qū)）。細胞因子受體存在有單鏈、雙鏈或三鏈不同形式的結(jié)構(gòu)。最近的研究發(fā)現(xiàn)，有些細胞因子受體共同使用一條多肽鏈，如IL-3、IL-5和GM-CSF共同使用同一β鏈，IL-2、IL-4和IL-7共同使用同一γ鏈。由于細胞因子在受體水平存在相似性，因而會使用共同的信號傳導(dǎo)途徑，發(fā)揮類似的生物學(xué)效應(yīng)。根據(jù)細胞因子受體膜外區(qū)的氨基酸序列，可將其主要分為三個受體家族：
（一）造血生長因子受體家族（HPR）
大部分細胞因子如IL-2、3、4、5、6、7、9等的受體均屬于這一家族，其典型結(jié)構(gòu)特點是含有Trp-Ser-X-Trp-Ser(W-S-X-W-S)的五聯(lián)保守序列，與細胞因子結(jié)合功能密切相關(guān)。
（二）lg超家族
IL-1受體、M-CSF受體等屬于這一家族，IL-6受體同時含有l(wèi)g超家族和HPR家族兩個結(jié)構(gòu)區(qū)。這一超家族的特點是均在膜外區(qū)含有l(wèi)g樣的分子構(gòu)型，每個lg樣功能區(qū)由100個左右的氨基酸組成，通過二硫鍵形成穩(wěn)定的發(fā)夾樣反平行的β片層折疊結(jié)構(gòu)。
（三）干擾素受體超家族
干擾素α和β共用同一個受體，與干擾素γ受體的結(jié)構(gòu)有類似之外，均含有一段200個氨基酸的保守序列，其中4個半胱氨酸是共有的。
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