selectin家族

基本介紹

• 中文名：凝集素家族（最初被稱為外源凝集素細胞粘附分子家族）
• 外文名：Selectin family
• 組成：L、P和E三種selectin分子
• 分子實質：Ⅰ型穿膜的糖蛋白
• 分子結構：胞膜外區、穿膜區和胞漿區
• 識別配體：寡糖基團

家族基本信息

基本定義

selectin家族最初被稱為外源凝集素細胞粘附分子家族（lectin cell adhesion molecule family,LEC-CAM family).selectin是由select和lectin兩詞合併而來，目前國內尚無統一譯法，選擇凝集素一詞似較為妥當。

分子基本結構

selectin分子為Ⅰ型穿膜的糖蛋白，可分為胞膜外區、穿膜區和胞漿區。selectin家族各成員胞膜外部分有較高的同源性，結構類似，均由三個結構域構成。（1）其外側氨基端（約120個胺基酸殘基）為鈣離子依賴的C型外源凝集素結構域(calcium dependent lectin domain),可以結合碳水化合物基團，是selectin分子的配體結合部位；（2）緊鄰外源凝集素結構域是表皮生長因子樣結構域（epidermal growth factor-like domain),約含35個胺基酸殘基，EGF樣結構域雖不直接參加配體的結合，但對維持selectin分子的構型是必需的；（3）近胞膜部分是數個由約60個胺基酸殘基構成的補體調節蛋白（complement regulatory protein)重複序列或稱為補體結合蛋白（complement binding protein)重複序列，它們與補體受體（如CR1、CR2等）和C4結合蛋白（C4bp)等結構同源。各種selectin分子的穿膜區和胞漿區沒有同源性。selectin分子的胞漿區與細胞內骨架相聯，去除胞漿部分的selectin分子雖仍可結合相應配體，卻失去其介導細胞間粘附的作用。

家族組成

目前已發現selectin家族中有三個成員：L-selectin、P-selectin和E-selectin，L、P和E分別表示leukocyte,platelet和endothelium,是最初發現相應selectin分子的三種細胞，故得名。

分子識別配體

與其它粘附分子不同，selectin分子識別的配體都是一些寡糖基團。目前對於這種特殊的受體一配體結合的研究主要採用以下幾種方法：（1）抗寡糖決定簇特異性單克隆抗體阻斷試驗；（2）外源性寡糖分子阻斷試驗；（3）純化的內源性寡糖結合試驗；（4）特異糖基轉移酶改變相應寡糖結構後其結合能力的改變。在研究中可同時採用不同的實驗方法從不同的角度分析以期獲得正確的結論。迄今為止發現的selectin分子的配體都是具有唾液酸化的路易斯寡糖（Sialyl-Lewis)或類似結構的分子。與蛋白質分子抗原不同，直接決定細胞表面某種寡糖表達的因素是與某些特定的糖基轉移酶或碳水化合物修飾酶的作用有關，這些酶的作用可能與細胞的生長與代謝狀態有著密切的關聯。一種寡糖基團可以存在於多種糖蛋白或糖脂分子上，並分布於多種細胞表面，因此selectin分子的配體在體內的分布較為廣泛。如CD15分子可存在於LFA-1、Mac-1 、CR1等不同的糖蛋白分子上，白細胞、血管內皮細胞、某些腫瘤細胞表面及血清中某些糖蛋白分子上都存在有selectin分子識別的碳水化合物基團。

selectin分子對寡糖結構識別的特異性是相對的，它往往可以結合與其特異配體結構類似的寡糖，只是結合的親和力較低。如P-selectin不僅可以結合CD15分子（lacto-N-fucopen-taose,LNFⅢ的一種異構體LNFⅡ。