蛋白酪氨酸磷酸酯酶

 

第三节　蛋白酪氨酸磷酸酯酶

T细胞活化中所发生的多种蛋白分子酪氨酸磷酸化提示必需有蛋白酪氨酸磷酸酯酶（protein tyrosine phosphatase,PTPase）来拮抗这种作用，通过负反馈来维持机体生理功能的平衡。PTPase基因是一个多基因家族，主要位于人第20号染色体上，不同来源的PTPase cDNA在结构上差别较大，其表达的产物一般分为受体和非受体样PTPase两类，每类又分为许多亚类，各类之间及亚类之间在结构上既有差别，又有一定的同源性。PTPase在调节受本连续信号转导途径中具有重要作用。目前所知涉及T细胞活化PTPase的种类为数不多。CD45（也称T200，白细胞共同抗原或Ly-5）是一个典型代表。

一、CD45的基因结构及异型

(一)CD45的基本结构

　　CD45是位于白细胞表面的白细胞共同抗原（leukocyte common antigen,L-CA）。CD45可以高水平（>10 ⁶ 个分子/细胞）表达在淋巴细胞以及除了红细胞和血小板之外的其它所有的造血细胞上。CD45的序列分析表明它具有受体蛋白的结构特征，为单链跨膜蛋白，包括三个不同的区域：（1）一个长的胞浆C末端，约含700个氨基酸残基，由两个串联的具有PTPase活性的结构域组成，这两个结构域之间有33%个氨基酸同源性；（2）跨膜区域，含22个氨基酸残基；（3）胞膜外糖基化氨基末端区域，约含400个氨基酸残基，这个功能域在种间有高度的保守性，约有85%的氨基酸同源性，它具有同配体相结合的功能。

（二）CD45的异型

CD45分子一个明显的特点是存在结构和分子量不同的异型（isoform），大约在170-240kDa之间，氨基酸序列以及碳水化合物含量方面也都不同。CD45异型产生的分子基础是由于CD45mRNA水平的不同拼接所致，CD45基因通过选择性地使用氨基端的三个相邻外显子（外显子4、5、6）产生了8种可能的mRNA分子（图8-10），其中已有6种异型的cDNA得到证实。除了多态的蛋白骨架外，由于翻译后糖基化修饰不同，更增加了CD45分子的多样性。

在T淋巴细胞中，不同的细胞亚群活化过程中CD45的表达也可发生变化，经不同的细胞表面受体而起作用的致有丝分裂原刺激剂，可诱导细胞产生不同异型的CD45分子。CD45多态的特性以及它在不同特性T细胞亚群中的不同的表达，很可能说明它具有重要的功能，不同CD45异型可能与不同配体相结合。所有CD45异型可用特异性单抗归类为D45RA、CD45RB、CD45RC及CD45RO。CD45RA识别的是外显子4的表位；CD45RB识别的是外显子5的表位；CD45RCV识别的为外显子6的表位；而CD45RO识别的表位则不含外显子4、5、6。其中CD45RA存在于天然（naive）t 细胞中，CD45RO存在于被激活或记忆T细胞中。既然不同CD45异型以一种保守的细胞型特异方式表达于T细胞中，显然在T细胞分化过程中不同外显子的选择以及它们选择性使用是以一种精确方式调控的预程序过程。