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Nature:中国科学家利用单粒子低温电子显微镜成功揭示T细胞受体复合物的分子结构

来源:本站原创 2019-09-16 10:15

2019年9月16日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,一项刊登在国际杂志Nature上的研究报告中,来自中国哈尔滨工业大学和北京大学的科学家们通过研究成功利用单粒子低温电子显微镜(single-particle cryogenic electron microscopy)对人类T细胞受体复合物进行了研究。

图片来源:NIAID

T细胞主要扮演着在机体感染过程中发挥免疫反应的角色,此前研究结果表明,每个T细胞都有着自身的特殊受体,其对于其它细胞所产生的蛋白质非常敏感,如果特定蛋白被检测到的话,T细胞就会被激活并且尝试破坏异常的细胞;研究者表示,T细胞受体包括8个蛋白质,其中6个都是CD3蛋白,另外两个则是TCR蛋白。

在一个既定的T细胞中,TCR蛋白存在于细胞膜外部,这就意味着,其是负责检测外源性蛋白受体的一部分,CD3蛋白则存在于细胞膜上(呈螺旋状),其能充当细胞和TCR蛋白之间的交流系统,这项研究中,研究人员利用特殊类型的电子显微镜研究了TCR和CD3蛋白相互作用和交流的多种方式。

此前研究中研究者发现有两种类型的TCR蛋白(TCRα和TCRβ)和4种类型CD3蛋白(CD3ε、CD3γ, CD3δ和CD3ζ),他们认为每一种类型的蛋白质在检测外源性蛋白上都扮演着非常关键的角色,研究者希望能利用分辨率为3.7埃的单粒子低温电子显微镜对每一种蛋白质所扮演的角色进行深入研究。

研究者指出,我们的成像结果提供了一定的理论依据,揭示了T细胞或能以一种方向选择性的方式来发挥作用,当其识别抗原时其能充当一种力学传感器,其还能在一个方向上与配体进行结合,研究者希望能够深入研究CD3螺旋结构的跨膜束,其能以平行的方式存在,相对于代替脂质溶解蛋白质的膜材料。本文研究结果或能为后期科学家们深入研究机体免疫反应的分子机制提供一个更好的平台,也有望帮助开发诸如自身免疫性疾病等多种人类疾病的新型疗法。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

De Dong, Lvqin Zheng, Jianquan Lin, et al. Structural basis of assembly of the human TCR–CD3 complex, Nature (2019). DOI:10.1038/s41586-019-1537-0

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