항원처리

Antigen processing

항원 처리, 즉 세포독성 경로(cytosolic pathway)는 T 림프구라는 면역체계의 특수세포에 발현하기 위해 항원을 준비하는 면역학적 과정이다.항원발현 경로의 한 단계라고 여겨진다.이 과정은 유기체 자체의 (자체) 단백질이나 세포내 병원체(예: 바이러스) 또는 위세포성 병원체(예: 박테리아)로부터 항원을 처리하기 위한 두 가지 뚜렷한 경로를 포함한다; 이러한 항원을 등급 I 또는 등급 II 주요 조직적합성 복합체(MHC) 분자에 대한 후속적인 표시는 어느 경로가 되는가에 따라 달라진다.사용. MHC 등급 I과 II 모두 세포 표면에 안정적으로 표현되기 전에 항원을 결합해야 한다.MHC I 항원 표시는 일반적으로(교차 표시를 고려) 항원 처리의 내생 경로를 포함하며, MHC II 항원 표시는 항원 처리의 외생 경로를 포함한다.교차 표시는 외생 경로와 내생 경로의 일부를 포함하지만, 궁극적으로는 내생 경로의 후반 부분(예: MHC I 분자에 결합하기 위한 항원의 프로테롤리션)을 포함한다.

두 경로의 공동 구분이 유용하지만 MHC 등급 I의 맥락에서 세포외 유래 펩타이드, MHC 등급 II의 맥락에서 세포외 유래 펩타이드 등이 제시되는 경우가 있다(이러한 현상은 종종 덴드리트 세포에서 발생한다).

내생 경로

내생적 경로는 MHC 등급 I 분자의 세포 표면에 세포 펩타이드 파편을 표시하기 위해 사용된다.바이러스가 세포를 감염시켰다면 바이러스성 펩타이드도 함께 분비되어 면역체계가 감염된 세포를 인식하고 죽일 수 있게 된다.세포 내의 닳은 단백질은 보편화 되어 프로테아솜의 분해로 표시된다.프로테아솜은 단백질을 약 9개의 아미노산을 포함하는 펩타이드로 분해한다.러프 엔드소플라스틱 레티쿨룸의 막에 걸쳐 있는 단백질인 항원 처리(TAP)와 관련된 트랜스포터는 펩타이드를 러프 엔드소플라스믹 레티쿨룸(ER)의 루멘으로 운반한다.또한 거친 ER 내에서도 칼네신, 칼레티쿨린, ERP57, 바인딩 면역글로불린 단백질(Binding 면역글로불린 단백질)을 포함한 일련의 샤페론 단백질이 클래스 I MHC의 적절한 접힘과 β2 마이크로글로불린과의 연결을 촉진한다.부분적으로 접힌 MHC 등급 I 분자는 그 후 타파신을 통해 TAP과 상호작용한다(완전한 복합체에는 칼레티쿨린과 Erp57, 생쥐에는 칼네신도 포함되어 있다).일단 펩타이드가 ER 루멘으로 이송되면 그것은 대기 중인 MHC 등급 I 분자의 구획에 결합되어 MHC를 안정화시키고 골지 기구에 의해 세포 표면으로 운반될 수 있게 한다.

외생로

외생적 경로는 전문 항원 표시 세포에 의해 세포가 내포된 단백질로부터 파생된 펩타이드들을 제시하기 위해 활용된다.펩타이드들은 MHC 등급 II 분자에 제시된다.단백질은 내포체에서 산 의존적인 단백질에 의해 내포체화되고 분해된다; 이 과정은 약 1시간이 걸린다.[1]

거친 ER의 초기 MHC 등급 II 단백질은 내생 경로로부터 세포 펩타이드 또는 펩타이드의 결합을 방지하기 위해 II(불변성 체인; 트리머)에 의해 차단된 펩타이드 결합 구획을 가지고 있다.불변 체인은 또한 MHC 클래스 II의 ER로부터의 수출을 Vesicle로 용이하게 한다.이 퓨즈는 내포성, 저하된 단백질을 포함하고 있는 후기 내포체와 결합한다.그런 다음 불변 체인은 단계별로 분해되어 펩타이드 결합 구분을 여전히 차단하는 "클래스 II 관련 불변 체인 펩타이드"(CLIP)라는 작은 조각만 남긴다.MHC급 II급 구조인 HLA-DM이 CLIP를 제거하고 엔도솜에서 나오는 펩타이드로 대체한다.그런 다음 안정적인 MHC 등급-II가 세포 표면에 제시된다.[2]

교차 표시 처리

교차현상에서는 세포외 단백질에서 파생된 펩티드가 MHC 등급 I의 맥락에서 제시된다.세포는 외생적인 경로로 시작하지만 항원을 내생적인 경로로 전환시킨다.이것은 세포가 감염시 항원 유전자의 항원 유전자와 세포 기계와의 항원의 합성을 포함하는 내생적 경로의 일부를 건너뛰게 할 수 있게 할 수 있다. 왜냐하면 내생적 경로는 MHC I로 항원을 제시할 수 있기 전에 감염을 수반할 수 있기 때문이다. 그리고 교차 표시는 그것에 필요한 노력을 절약하고 pr을 허용한다.감염되지 않고 항원을 처리하고 제시하기 위한 항원-항원-항원 세포(덴드리트 세포)의 내생적 경로를 이용한 항원 처리 시나리오가 꽤 흔하다.[3]모든 항원 표시 세포가 교차표현을 이용하는 것은 아니다.

항원 처리의 바이러스성 회피

시톨로메가바이러스 계열의 특정 종은 감염된 세포가 US2, 3, 6, 그리고/또는 11과 같은 단백질을 생성하게 할 수 있다.US11과 US2는 MHC I을 세포질로 잘못 유도한다; US3는 ER에서 MHC I의 운송을 금지한다(내생 경로 및 교차 표시의 일부).US6는 TAP에서 MHC I까지 펩타이드 운송을 차단한다.

미코박테리움 결핵은 파고솜과 엔도솜의 융합을 억제하여 파고솜의 가혹한 환경에 의해 파괴되는 것을 피한다.[4]

ICP47은 TAP에 의해 펩타이드의 일부 헤르페스바이러스 블록 전송을 통해 전달된다.일부 인간 헤르페스 바이러스 7의 U21은 특정 MHC I 분자를 라이소솜 분해에 바인딩하고 표적화한다.

일부 아데노바이러스의 E19는 MHC I이 내생 경로에 적합한 위치로 이동하는 것을 차단한다.

일부 HIV 변종에서 나온 nef는 MHC 분자의 세포질 내 이동을 강화시켜 항원을 제시하지 못하게 한다.

항원 처리에서 랑게르한스의 덴드리트 세포의 역할

랑게르한스의 세포는 비임파조직에 존재하는 특별한 종류의 수지상세포와 중간세포다.이러한 세포들이 (미숙한 상태에서) 항원 세포나 바이러스 등을 일으키는 질병 등과 접촉할 때, 이 세포들은 염증적인 자극을 만들어 항원 처리를 시작하고 이러한 APC들이 성숙한 T 림프구에 항원을 제시하는 림프절 쪽으로 이동한다.

T에 의존하는 항원 – 특정 항체의 형성을 유도하기 위해 T세포의 도움을 필요로 하는 항원.T자립 항원 – B세포를 직접 자극하는 항원.

B-T 셀 상호작용을 통한 B-셀 활성화

림프구는 혈액 속에 순환하는 백혈구 또는 백혈구의 다섯 가지 종류 중 하나이다.비록 성숙한 림프구는 모두 거의 비슷하게 생겼지만, 기능상 다양하다.가장 풍부한 림프구는 다음과 같다.

B세포는 골수에서 생성된다.T세포의 전구체는 골수에서도 생성되지만 골수는 그대로 두고 흉선(그들의 명칭을 설명함)에서는 성숙한다.각 B세포와 T세포는 특정 항원에 특유한 것으로, 단순히 이들 세포가 각각 특정 분자구조(항원 등)에 결합할 수 있다는 것을 의미한다.결합의 특수성은 항원의 특정 수용체, 즉 B세포 수용체(BCR)와 B세포와 T세포의 T세포 수용체(TCR)에 각각 존재한다.BCR과 TCR 모두 이러한 속성을 공유한다.

  • 그것들은 필수 막 단백질이다.
  • 그것들은 세포 표면에 노출된 수천 개의 동일한 복사본에 존재한다.
  • 그것들은 세포가 항원과 마주치기 전에 만들어진다.
  • 그것들은 DNA 조각들의 재조합에 의해 조립된 유전자에 의해 암호화된다.

항원 수용체 다양성 생성 방법

각 수용체에는 고유한 결합 부위가 있다.이 부위는 항원 결정체 또는 비문이라고 불리는 항원의 일부에 결합된다.효소와 그 기질 사이의 결합은 수용체 표면과 상피 표면의 상호보완성에 따라 달라지며 주로 비공생력에 의해 발생한다.추가 신호가 동반되는 경우 항원 수용체를 비피질에 성공적으로 결합하면 다음과 같은 결과가 된다.

  1. G를0 떠나 세포 주기에 들어가는 세포의 자극.
  2. 반복적인 유사분열은 동일한 항원 수용체를 가진 세포의 복제, 즉 동일한 특이성의 세포의 복제를 개발하게 된다.BCR과 TCR은 다음과 같이 다르다.
  • 그들의 구조
  • 그들을 암호화하는 유전자
  • 그들이 속박하는 별칭의 종류

B세포

BCR은 온전한 항원(디프테리아 톡소이드와 같이 디프테리아-테타누스-페테르수스 백신에 도입된 단백질)을 결합한다.이것들은 세포외 액체에 존재하는 수용성 분자일 수도 있고, 또는 B 세포가 대식세포나 덴드리트 세포와 같은 항원을 나타내는 세포의 표면에서 뽑아내는 온전한 분자일 수도 있다.결합한 항원 분자는 수용체 매개 내포증에 의해 B 세포로 흡수된다.항원은 다양한 프로토솜에 의해 펩타이드 조각으로 소화되어 등급 II 조직적합성 분자와 함께 부착된 세포 표면에 표시된다.이 구조물에 특정한 도우미 T 세포(즉, 보완 TCR)는 이 B 세포를 묶고 다음과 같은 림프구를 분비한다.

  1. B 셀을 자극하여 셀 사이클로 전환
  2. B세포는 반복적인 세포분열을 겪으며, 그 결과 동일한 BCR을 가진 세포의 복제체가 발생한다.
  3. B 세포는 그들의 BCR을 일체형 막 단백질로 합성하는 것에서 수용성 버전으로 전환한다.
  4. 이 세포들은 이러한 수용성 BCR을 분비하는 혈장 세포로 분화되는데, 우리는 이것을 항체라고 부른다.

T세포

TCR에는 두 가지 유형의 T세포가 있다.

  1. 알파/베타(αβ) T 셀:그들의 TCR은 베타 체인을 가진 알파 체인의 이단이다.각 체인에는 가변(V) 영역과 상수(C) 영역이 있다.V 영역은 각각 항원 결합 부위를 구성하는 3개의 고변량 영역을 포함한다.
  2. 감마/델타(ΔΔ) T 셀:그들의 TCR은 또한 델타 체인과 짝을 이룬 감마 사슬의 이질계다.그것들은 선천적인 면역 반응과 후천적인 면역 반응의 특징을 보여준다. 따라서, 두 면역 시스템 사이의 연결로 간주된다.

지금 이어지는 논의는 알파/베타 T세포에 관한 것이다.TCR (αβ T-세포의)은 항원현상세포(APC)라고 불리는 일부 다른 세포의 표면에 표시되는 2분자 복합체를 묶는다.이 콤플렉스는 다음과 같이 구성되어 있다: 조직적합성 분자의 홈 안에 놓여 있는 항원의 파편이다.이 단지는 "뜨거운 개 한 마리"에 비유되어 왔다.[citation needed]

세포독성 림프구 작용을 위한 항원 처리

참고 항목

참조

  1. ^ Lee, Tim; McGibbon, Angela. "Dalhousie Immunology Bookcase: T and B cell interaction". Immunology for Medical Students. Dalhousie University. Archived from the original on 4 June 2008. Retrieved 2008-06-23.
  2. ^ Nesmiyanov, Pavel P. (2020), "Antigen Presentation and Major Histocompatibility Complex", Reference Module in Biomedical Sciences, Elsevier, pp. B978012818731900029X, doi:10.1016/b978-0-12-818731-9.00029-x, ISBN 978-0-12-801238-3, retrieved 2021-12-02
  3. ^ William R. Heath & Francis R. Carbone (November 2001). "Cross-presentation in viral immunity and self-tolerance". Nature Reviews Immunology. 1 (2): 126–134. doi:10.1038/35100512. PMID 11905820.
  4. ^ 데레틱, 브이앤프라티 R. A.(1999년).미코박테리움 결핵 파고솜.분자 미생물학, 31(6), 1603-1609.시카고

외부 링크