細胞因子通過結(jié)合細胞表面相應(yīng)的細胞因子受體而發(fā)揮生物學(xué)作用。細胞因子和其受體的結(jié)合是
細胞因子介導(dǎo)的細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的啟動刺激。已知的細胞因子受體絕大多數(shù)是跨膜蛋白,由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成。細胞因子與其受體結(jié)合后啟動復(fù)雜的細胞內(nèi)分子間的相互作用,zui終引起細胞基因轉(zhuǎn)錄的變化,這一過程稱為細胞的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。
細胞因子和其受體的結(jié)合是細胞因子介導(dǎo)的細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的啟動刺激。已知的細胞因子受體絕大多數(shù)是跨膜蛋白,由胞膜外區(qū)、跨膜區(qū)和胞漿區(qū)組成。胞膜外區(qū)為識別結(jié)合細胞因子的部位,胞漿區(qū)啟動受體激活后的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。細胞因子受體根據(jù)其結(jié)構(gòu)和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑可分為I 型細胞因子受體、II 型細胞因子受體、腫瘤壞死因子受體和趨化性細胞因子受體等不同的家族或超家族。
I型細胞因子受體(class I cytokine receptor)家族包括IL-2,IL-3,IL-4,IL-5,IL-7、IL-9、IL-13、IL-15、GM-CSF 和促紅細胞生成素等細胞因子的受體。II 型細胞因子受體家族(class II cytokine receptor)包括IFNα,IFNβ,IFNγ和IL-10 的受體。腫瘤壞死因子受體超家族(TNF receptor super family, TNFSF)包括TNF受體、神經(jīng)生長因子受體、CD40 分子和Fas 分子等。趨化性細胞因子受體家族(chemokine receptor family)是G-蛋白偶聯(lián)受體,為7 次跨膜的蛋白,和相應(yīng)的配體結(jié)合后經(jīng)偶聯(lián)GTP 結(jié)合蛋白而發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)。
CCR5 是HIV 在巨噬細胞和T 淋巴細胞上的輔助受體,HIV 借助它進入細胞造成原發(fā)性感染。在體外實驗中,CCR5 的小分子拮抗劑可抑制HIV 感染巨噬細胞。CCR5 是多態(tài)性基因。攜帶一種CCR5 等位基因的純合子個體,由于缺失了32個堿基使編碼區(qū)發(fā)生了移碼突變僅表達無功能的CCR5,這種個體可在一定程度上抵抗HIV 的感染。