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单粒子低温电子显微镜用于研究T细胞受体复合物

来自哈尔滨工业大学和北京大学的一组研究人员使用单粒子低温电子显微镜研究人类T细胞受体复合物。在他们发表在“自然”杂志上的论文中,该小组描述了他们的研究以及他们从中学到了什么。

T细胞参与感染期间的免疫应答。先前的研究表明,每个T细胞都有一个T细胞受体,它对其他细胞产生的蛋白质敏感。如果检测到某些蛋白质,则T细胞被激活并试图破坏异常细胞。先前的研究还表明,T细胞受体由8种蛋白质组成,其中6种蛋白质称为CD3蛋白质。另外两种被称为TCR蛋白。在给定的T细胞中,TCR蛋白存在于细胞膜外,这意味着它们是负责检测外来蛋白质的受体的一部分。CD3蛋白存在于细胞膜中(呈螺旋状)并且充当细胞和TCR蛋白之间的通信系统。在这项新的努力中,研究人员使用一种特殊类型的电子显微镜来了解TCR和CD3蛋白相互作用和交流的方式。

先前的研究表明,有两种类型的TCR蛋白,TCRα和TCRβ-和四种CD3蛋白,CD3ε,CD3γ,CD3δ和CD3ζ。研究人员认为,每种蛋白质在检测外来蛋白质方面都起着特殊的作用。研究人员希望通过使用分辨率为3.7埃的单粒子低温电子显微镜来了解更多关于每种作用的信息。

研究人员报告说,他们的成像工作提供了证据表明T细胞受体以方向选择性方式表现,并且在识别抗原时作为机械传感器这样做 - 他们也发现它们只在一个方向上与配体结合。研究人员还了解了更多关于跨膜CD3螺旋的信息 - 他们发现它们相对于膜材料以平行方向存在,用于替代脂质以溶解蛋白质。

研究人员指出,他们的工作可以为未来围绕免疫反应以及自身免疫疾病的研究提供平台。

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