[면역학] 면역수용체 및 신호전달, 면역학 연구기법

1. 수용체 군집화와 리간드 국소분비가 면역세포 사이의 신호전달을 증가시키는 기전 : 항원제시세포를 만나면 수용체가 모여들어서 avidity 증가시키고 신호 증폭한다. ligand를 좁은 틈새로 쏴서 다음 세포가 쉽게 알아듣도록 한다.

2. 선천면역, 적응면역 및 사이토카인 수용체에 의해 사용되는 신호전달 경로의 공통된 특징 : nRTK 사용한다. adapter protein이 단백질끼리 연결한다. NF, MAP, JAK-STAT 등 공통된 경로로 간다.

3. 면역침강법

4. ELISA

5. western blot

 

상호작용

- 적응면역의 B, T세포는 BCR, TCR을 가진다.

- 얘네를 포함해서 선천면역세포, 면역계가 아닌 세포까지도 PRR(pattern recognition receptor)을 가져 분자 신호를 인지할 수 있다.

- 유전자는 한정적이지만 ~> 수용체의 단일 단백질 사슬을 조합, 재사용하면 ~> 결합부위가 다양해지고 리간드 결합다양성이 증가한다.

- 사슬이 많아지면 리간드를 꽉 쥐므로 친화도가 높다. 해리상수는 친화도와 반비례한다.

- 면역반응 동안 면역세포들은 위치를 막 바꾼다.

- BCR은 막결합형, 분비형 모두 있지만 TCR은 막결합형만 있다. (당연)

- Ig domain : 110 AA로 구성되며 두 베타판이 고리로 연결된다. 연결되는 곳에 형성되는 고리 구조를 CDS(complementary-determining region, 상보성 결정 부위)라고 하며 AA 서열 변이가 커서 BCR에서 항원 접촉 부위다.

 

신호전달의 특징

- 세포 표면수용체에 외부 리간드 결합 ~> 세포 활성 변화하고 내부로 신호 전달

- nRTK, RTK, nuclear, GPCR, 노치가계수용체단백질 등 다양한 수용체

- adaptor protein은 효소들을 물리적으로 연결하여 복합체 조립 ~> 신호전달 시작

- 림프구가 억제 신호를 주거나 ubiquitin에 의해 신호 약화

 

1. 수용체 군집화

2. 보조수용체와 리간드 결합

  * 이때 지질 뗏목(lipid raft)을 타고 세포막을 둥둥 떠옴

3. 연결단백질로 신호전달분자 복합체 조립

4. 수용체 관련 단백질 활성화 (주로 kinase에 의해 인산화)

5. 활성화된 전사인자들이 핵 내로 이동

 

면역수용체 가계

- tyrosine이 포함된 특이적 모티프 이탐, 이팀을 포함한다.

1. ITAM : 이탐 ~> 탔으니까 출발한다. 신호전달의 개시

2. ITIM : 인산기 제거한다. 억제

 

신호전달경로

1. cytokine 수용체는 JAK/STAT 경로를 자주 사용해서 빨리빨리 신호를 전달한다.

2. TNFr는 주로 NF-kappaB 경로를 타지만 깐깐해서 apoptosis를 일으키기도 한다.

 

항체제작

- 다클론항체 : 동물에 면역보강제랑 특정 항원 투여해서 얻어낸다.

- 단클론항체 : 단일 B cell과 myeloma 세포 융합하여 hybridoma ~> 여기서 얻어냄

 

여러 기법

- 면역침강법 : 확산으로 농도 측정 가능

- 혈구응집반응 : 응집소에 의한 응집 확인한다. 바이러스 항체 검출 시, 희석이 더 되었는데도 응집이 일어났다면 바이러스가 더 많았다는 뜻

- 방사면역측정법(RIA, radioimmunoassay) : 농도 낮은 단백질, 호르몬 측정 가능하다. 환경 문제 있다.

- 효소면역측정법(ELISA, enzyme-linked immunosorbent assay) : 항원-항체반응으로 정량한다. 간접 ELISA의 경우 고정된 항원에 1차 항체를 첨가하고 이후 2차항체가 결합한다.

  * ELISPOT은 ELIS spot assay임

- 서쪽 블롯 : 단백질 검출한다.

- 면역형광(immunoflourescence) : 빛으로 보이니까 공간적 분포와 상호작용을 관찰 가능하다. 간접의 경우 2차 항체까지 쓰므로 느리지만 높은 민감도

- flow cytometry : 세포 한 줄로 흘리면서 레이저로 분석한다. 이후 FACS로 특정 세포를 분류해낼 수 있다.

- CRISPR(clustered regularly interspaced short palindromic repeats) : 세균의 면역체계에서 가져왔다.