2.CD44分子的變異體CD44多種變異體主要是由于CD44分子基因的不同拼接方式和翻譯后不同修飾所造成的。
(1)CD44分子基因的不同拼接方式:人CD44基因定位于11號染色體短臂上,CD44基因有20個高度保守的外顯子,每個外顯子的長度從70bp到210bp不等,被長短不一的內(nèi)含子所分隔。CD44基因的外顯子按表達(dá)方式不同可分為以下兩類:①10個組成型外顯子(C1~C10),轉(zhuǎn)錄片段存在于所有CD44轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中。僅由組成型外顯子編碼的氨基酸序列組成的CD44分子稱為標(biāo)準(zhǔn)CD44分子(CD44S)。體內(nèi)造血細(xì)胞(haemopoietic cell)主要表達(dá)糖基化的CD44S,稱為標(biāo)準(zhǔn)CD44H。②10個變異性拼接外顯子(V區(qū)外顯子,V1~V10),總長為1245bp。這10個V區(qū)外顯子介于第5和第6個組成型外顯子之間(圖2-9),其轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物位于CD44S分子第222個密碼子的第一和第二個核苷酸之間。V區(qū)外顯子可以多種不同的方式進(jìn)行拼接。參加拼接的V區(qū)外顯子可多可少,從而產(chǎn)生了不同大小的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。人CD44基因中只有V2~V10外顯子,不含V1外顯子。含有V區(qū)外顯子編碼的氨基酸序列的CD44分子稱為CD44V,目前發(fā)現(xiàn)的CD44V有10余種,如CD44V(V2~V10)、CD(V8~V10)、CD44V(V4~V7)、CD44V(V6、V7)、CD44V(V6)等。
(2)CD44分子的翻譯后修飾:CD44分子是一種高度糖基化的蛋白,其翻譯后修飾包括N-糖基化、O-糖基化和硫酸軟骨素側(cè)鏈的連接。CD44分子中組成性外顯子和V區(qū)處顯子的編碼序列均含有糖基化位點(diǎn)和硫酸軟骨素側(cè)鏈的連接位點(diǎn)。CD44分子的胞膜外區(qū)N端部分有5個N-糖基化位點(diǎn),另有一個N-糖基化位點(diǎn)位于近胞膜部位。CD44分子胞膜外區(qū)近胞膜部位富含絲氨酸和蘇氨酸,是O-連接糖基化位點(diǎn),在此區(qū)域內(nèi)還存在有絲氨酸-甘氨酸二聚肽結(jié)構(gòu),被認(rèn)為是硫酸軟骨素連接位點(diǎn)(圖2-8)。含V區(qū)外顯子編碼序列的CD44分子經(jīng)糖基化后分子量可達(dá)110~160kDa,而CD44分子與硫酸軟骨素分子的連接可使其分子量達(dá)180~215kDa。
圖2-9 CD44分子的基因結(jié)構(gòu)
3.CD44分子的主要功能CD44是細(xì)胞表面的粘附分子,主要參與細(xì)胞-細(xì)胞,細(xì)胞-基質(zhì)之間的粘附。
。1)CD44分子的配體為細(xì)胞外基質(zhì),主要有透明質(zhì)酸、層粘連蛋白、纖粘連蛋白和膠原蛋白等多種配體,不同的CD44分子識別的配體有所差別。如85kDa的CD44分子可結(jié)合透明質(zhì)酸分子的硫酸軟骨素側(cè)鏈可與纖粘連蛋白羧基末端的肝素結(jié)合區(qū)結(jié)合。因此連接有硫酸軟骨素側(cè)鏈的CD44分子可以結(jié)合纖粘連蛋白。
(2)CD44分子作為淋巴細(xì)胞“歸巢”受體(lymphocyte homing receptor)與高內(nèi)皮靜脈(HEV)結(jié)合,參與淋巴細(xì)胞歸位到淋巴組織。
。30)參與T細(xì)胞的活化,抗CD44抗體可促進(jìn)T細(xì)胞對抗CD2和CD3抗體的應(yīng)答,某些抗CD44抗體可提高CD2/LFA-3依賴的T細(xì)胞與單核細(xì)胞的粘附作用。
。4)與細(xì)胞骨架蛋白結(jié)合,參與細(xì)胞偽足形成和遷移運(yùn)動。CD44分子胞漿區(qū)絲氨酸和蘇氨酸磷酸化后,與細(xì)胞膜內(nèi)側(cè)的錨蛋白(ankyrin)結(jié)合的親和力增加,通過錨蛋白與細(xì)胞骨架發(fā)生連接。
粘膜型地址素(Med)和外周淋巴結(jié)型地址素(PNAd)將在本章第三節(jié)中加以介紹。