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ELISA系列 | Selectin家族

作者:池博专刊    发布日期:2021-03-29 14:00

 

选择素Selectin,CD62是一类糖app,在流体动力作用下负责手机间的异质性相互作用。选择素之所以得名,是因为它们能够通过N末端的胞外C型凝集素结构域结合碳水化合物。

 

01 Selectin家族成员


选择素家族由三个成员组成,以其最初被鉴定的手机类型命名:E-选择素(内皮手机)、P-选择素(血小板)和L-选择素(u乐手机)。他们的CD命名分别是:CD62E、CD62P、CD62L。


选择素由负责碳水化合物识别的N末端钙依赖性凝集素结构域(CRD)、表皮生长app样(EGF)结构域、一系列共有重复序列(CR)结构域、跨膜结构域和短胞质尾组成(图1)。选择素具有钙依赖性碳水化合物结合活性,被称为C型凝集素。

 

图1. E-、P-和L-选择素的结构。选择素包含一个C型凝集素结构域、一个表皮生长app(EGF)样结构域、一个跨膜结构域、一个手机质尾部和一个可变数量的一致重复单元。


P-选择素在血小板、内皮手机中高表达,并存在于血小板α颗粒和内皮手机Weibel-Palade小体中。可溶性P-选择素(sP-selectin)的一小部分是通过mRNA剪接获得的, mRNA剪接导致缺少跨膜结构域外显子的形式;主要部分是从活化的血小板脱落而进入循环系统中。可溶性和膜形式都与受刺激的内皮手机和血小板的表达密切相关。激活后,P-选择素在几分钟内转移到手机表面。P-选择素的最大表达时间为刺激后5~10min,30~60min内P-选择素从手机表面清除。这保证了P-选择素只存在于炎症组织的内皮表面。


E-选择素在骨髓、皮肤和血管的内皮手机中显著表达。负责肿瘤坏死app(TNF)等手机app的表达。刺激后E-选择素的表达需要从头转录。因此,在刺激后3-4小时,手机表面可检测到E-选择素,16-24小时后,E-选择素降低至基础水平。


L-选择素在u乐手机、单核手机和粒手机上组成性表达,并在手机活化后从手机表面分离下来。L-选择素具有补体调节app结构域的两个短CRs,其分子量约为75和110 kDa,取决于所研究的手机。N-末端的9个氨基酸在配体分子和L-选择素之间的结合机制中起着至关重要的作用。u乐手机与外周u乐结的高内皮微静脉(HEV)结合以及中性粒手机侵入炎症部位也需要这个区域。

 

02 Selectin的配体


选择素属于粘附分子,是C型哺乳动物凝集素,以Ca2+依赖的方式结合碳水化合物配体。它对聚糖结构所携带的信息进行解码,与这些聚糖结构非共价相互作用,从而介导u乐过程。


聚糖构成了脊椎动物手机外表面(糖萼)的重要组成部分。它们是介导大量u乐和病理事件的重要u乐分子。聚糖的灵活性使其能够根据生理需要调整其三维结构。因此,在聚糖中,功能决定结构,反之亦然。聚糖表现出非凡的异质性,其储存信息的能力远远超过核酸和app质。这些信息是由选择素家族所属的名为凝集素的糖app家族解码的。在选择素中,钙依赖的碳水化合物识别域负责识别和结合与糖app和糖脂相关的聚糖。


由3种选择素中的Ca2+依赖凝集素结构域所识别的最小结构是四糖唾液酸Lewis x(sLex)及其异构体唾液酸Lewis a(sLea)。虽然糖决定簇sLex或sLea的结合亲和力在毫摩尔范围内,但它们是许多糖app或糖脂配体的重要组成部分,因此参与多价相互作用。大量的糖app和糖脂被认为是选择素配体,其中一些具有很高的亲和力。这意味着app质骨架及其构象有助于选择素结合和选择性。


P-选择素糖app配体-1(PSGL-1)是迄今为止描述最好的选择素配体。PSGL-1是高亲和力配体分子,通过N末端与所有三种选择素结合,但具有不同的亲和力。


除PSGL-1外,CD24也与P-选择素结合。P-选择素可识别硫酸肝素糖胺聚糖。


E-选择素配体是在白手机上表达的各种含有sLex和sLea决定簇的聚糖及其修饰物。E-选择素配体-1(ESL-1)是一种被E-选择素而不是P-选择素识别的跨膜糖app。一项基因敲除小鼠的研究表明,没有ESL-1的存在,可溶性E-选择素的表达减少。当PSGL-1和ESL-1都缺失时,不表达E-选择素。CD44糖化型(90–100 kDa)称为HCELL,仅与E-选择素结合。CLA(PSGL-1的一种特殊糖型)和CD43也是E-选择素配体。


L-选择素与高内皮微静脉(HEV)表达的配体结合。L-选择素识别的基本特征是GlcNAc硫酸化sLex表位(6-磺基-sLex),存在于许多糖app的双端O-聚糖上。L-选择素的主要生理配体是PSGL-1。外周u乐结HEV上也发现了其他L-选择素配体。这些配体是属于外周u乐结寻址app(PNAds)家族的唾液粘app,但它们在结合L-选择素中的作用还不完全清楚。PNAD粘app由手机粘附分子-1(MAdCAM-1)、聚糖-1(糖基化依赖性手机粘附分子-1,Sgp50)、CD34(Sgp90)、鬼臼草酸、内切粘app、nepmucin和Spg200组成。

 

03 Selectin的功能


选择素通过识别手机表面的碳水化合物介导造血手机和癌手机与流动血液中的内皮手机、白手机和血小板的粘附。这些粘附事件在炎症、感染、癌症、u乐手机和骨髓干手机归巢以及免疫手机监测中起着至关重要的作用。选择素也有助于慢性和急性炎症性u乐中异常白手机的归巢。他们还促进肿瘤转移。


选择素最显著的功能与白手机粘附级联反应的初始阶段有关,其中选择素结合使栓系和滚动成为可能(图2)。
 


图2. 白手机粘附级联反应和循环肿瘤手机在内皮手机上的栓系、滚动和牢固粘附有许多共同的模式。除L-选择素外,白手机上的大多数选择素配体也存在于癌手机上。最近,癌手机上的新配体被观察到有助于选择素介导的内皮手机滚动。

 

选择素在止血和血栓形成中也具有作用。研究发现,血小板在活化的内皮手机上滚动,类似于白手机的滚动,是由P-选择素与其配体PSGL-1的相互作用介导的。


有足够的数据支持选择素也调节循环癌手机与内皮手机的相互作用。除了直接的肿瘤-内皮/肿瘤-间皮粘附外,选择素还通过介导癌手机、血小板和白手机之间的相互作用促进转移。


研究结果清楚地表明选择素具有双重作用,它们是愈合过程所必需的,但也与严重u乐的发展有关。尽管选择素在这些过程中的粘附受碳水化合物决定因素(如sLex和sLea)的控制,但生理配体的详细结构及其u乐合成的调控过程尚未完全确定。选择素作为介导炎症性u乐和转移的粘附受体使得它们成为一些u乐的治疗靶点。
 

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app号 产品名称
70-EK185 Human L-Selectin ELISA Kit
70-EK184 Human E-Selectin ELISA Kit
70-EK186 Human P-Selectin ELISA Kit
70-EK285 Mouse sL-selectin/CD62L Kit
70-EK286 Mouse sP-Selectin/CD62P ELISA Kit
 

本文主要摘自:

Tvaroška I, Selvaraj C, Koča J. Selectins-The Two Dr. Jekyll and Mr. Hyde Faces of Adhesion Molecules-A Review. Molecules. 2020 Jun 19;25(12):2835.

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