免疫突触内几种黏附分子动力学特性的研究

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免疫突触是指淋巴细胞与抗原呈递细胞(APC)之间的一种特异性的细胞连接，它对于淋巴细胞功能的发挥起到了关键的作用。免疫突触的形成是构成免疫识别的一部分，因此，它的形成也就成了免疫应答过程中必不可少的起始阶段。免疫突触的形成与黏附分子密切相关，黏附分子的特征以及分子间的相互作用也就成了揭示免疫突触形成与演化的重点。对黏附分子动力学特征的定量分析和研究，有助于深入了解淋巴细胞活化和免疫应答的过程，具有及其重要的意义。另外，黏附分子的动力学特征的研究不但有利于我们从定性到定量了解免疫突触相关分子的性质以及免疫突触形成演化的过程，并且在疾病的诊断、肿瘤的转移以及药物代谢、药物分子设计领域也有着重要的应用价值。本研究采用实验和理论相结合的方法，首次提出了从荧光恢复的时间历程中提取2D动力学参数的新方法，进而发展了一种全新的测量2D动力学参数的细胞接触面FRAP实验技术，并首次成功的提取了三种重要的免疫黏附分子系统：LFA-1-ICAM-1、CD2-CD58和CD28-CD80的二维反应动力学参数和在细胞接触面内的分子扩散系数。研究表明，CD2-CD58是一个快的分子系统，而LFA-1-ICAM-1是一个较慢的分子系统。这是由于LFA-1-ICAM-1分子系统的长度、质量以及大小都比CD2-CD58和CD28-CD80大很多，以致ICAM-1在接触面内扩散时所受到阻碍也将大得多之故。CD2-CD58拥有较快的离解速率，这种快速的逆反应速率允许细胞与细胞之间的快速解离，而这正是T淋巴细胞的迁移所需要的。LFA-1-ICAM-1分子系统的离解速率很慢，键拥有较长的生存时间，这样有利于产生和传递足够的信号，从而达到使B细胞活化的目的。另一方面，配体分子在细胞接触面内的扩散系数ξ，随配体浓度的增大而减小，之所以如此，乃是因为自由配体的浓度越高，其在接触面内的聚集就越大，分子之间相互碰撞的几率也就越高之故；Kr/ξ值是一个表征参量，利用它可以判断分子系统是受扩散限制还是反应限制的；由于负协同作用的存在，Ka值随着配体浓度的增加而降低。此外还发现，对二维反应而言，逆反应速率常数kr，只与分子系统本身的性质有关与细胞大小、接触面大小以及受体配体的浓度无关，结合亲和力的改变只受kf变化的影响。也许，恒定的kr值可以作为判断受体—配体相互作用、调控细胞免疫应答反应的关键指标之一。

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作者
向雪;
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作者单位

中山大学;

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授予单位中山大学;
学科信息生物学
授予学位硕士
导师姓名吴建华;
年度 2006
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类免疫遗传学;
关键词
免疫突触; 细胞黏附; 黏附分子; 激光漂白后荧光恢复; 分子扩散; 免疫应答反应;

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