促衰变因子
2011-11-28 09:39:01   来源:   作者:  评论:0 点击:

  促衰变因子(decay accelerating factor,DAF)是Nicholson-Weller等(1981)用正丁醇提取后,再以层析法从人和豚鼠红细胞基质中纯化的一种膜蛋白。因其具有促进C3转化酶衷变的活性故名。经在还原条件下做SDS-PAGE并以过碘酸-Schiff试剂染色表明,纯化的DAF为单链膜糖蛋白。人和豚鼠的DAF分了量不同分别为70kDa和60kDa。现已按白细胞分化抗原将其归为CD55。Davitz等(1986)通过用磷脂酰肌醇(PI)特异性的磷脂酶C(PI-PLC)处理人外周血细胞可释放DAF的事实探明,DAF是经糖磷脂酰肌醇(glycosylphodphatidylinositol,GPI)锚而固定于细胞膜中的。即糖蛋白的C末端共价结合于含PI的糖磷脂上,再经PI插入细胞膜脂质双层的外层小叶中。研究表明,膜DAF的迁移率接近于膜类脂的迁移率,比大多数膜蛋白迁移率高一个数量级。认为这有助于促进数目有限的膜DAF分子与细胞表面大量的C3b或C4b片段接触。另外DAF的糖磷脂酰肌醇结构还可能具有转导细胞信号的作用。

  除Nicholson-Weller等证实的分子量为70kDa的膜DAF外,Kinoshita等(1987)用Western blotting在人红细胞表面还检出分子量为140kDa的一种膜DAF,称其为DAF-2。DAF-2在膜上的数目不足70kDa膜DAF的1/10,但也有促进C3b转化酶衰变的活性,也含有GPI锚结构。由于DAF-2的分子量较70kDa的膜DAF大一倍,提示其为膜DAF的二聚体,但用二巯基乙醇或以SDS使基变性,都不能将DAF-2裂解成两个成分,故DAF-2的精确结构仍有待进一步阐明。另外,近年应用两位点RIA测定法,在血浆、尿液、泪液、唾液、滑膜液和脑脊液,以及组织培养上清中均检出可溶性的DAF(sDAF),水平的40-400ng/ml范围。并发现尿液中的sDAF分子量略低于红细胞上膜DAF的分子量,疏水性也较膜DAF小,其抑制细胞表面C3转化酶内在装配的活性较膜DAF约低100倍,但仍具有促进已形成的C3转化酶衰变的作用,效能类似于C4bp。

  膜DAF广泛分布于各种血细胞及其他各处的细胞上,包括红细胞、粒细胞、单核细胞、淋巴细胞(T、B)、血小板、骨髓单个核细胞、红细胞的始祖细胞,角膜、结合膜、消化道粘膜、外分泌腺、肾小管、膀胱、子宫粘膜、胞膜、心包及滑膜的上皮细胞,精子,以及培养的脐静脉内皮细胞上。但NK细胞上则缺如。阵发性血红蛋白尿(paroxysmal nocturnal hemohlobulinuria,PNH)病人的红细胞上也缺少DAF,并以缺乏程度将该病分为三个型。PNH病人的红细胞对补体介导的溶血作用高度敏感,就是由于红细胞上缺乏DAF及基它含GPI锚的分子而引起的。DAF带有Cromer抗原。极少数称之为Inaba或IFC缺乏的Cromer相关抗原的个体也缺乏DAF。

  DAF生物学活性及生理功能已虱到充分证实。它可保护宿主细胞免遭补体介导的溶解破坏。其作用机理是,DAF不仅可阻止经典或替代途径C3和C5转化酶的装配,并且可通过诱导催化单位C2a或Bb的快速解离而使已形成的C4、C5转化酶失去稳定性,从而抑制补体攻击单位的活化(图5-15)。DAF的这种抑制作用仅限于直接结合在细胞上的C3、C5转化酶,也即DAF不抑制靶细胞上正常的补体激活剂如微生物和免疫复合物。但DAF不能作为I因子裂解C3b和C4b的辅因子而发挥作用。另外,DAF虽不能阻止C2和B因子(分别通过与C4b或C3b结合)与细胞的最初结合,但却可使C2a或Bb由它们结合的部位解离出来,以而阻止C3转化酶的装配。

图5-15 DAF抑制替代途径中C3转化酶形成的的机理

  编码人DAF的基因位于第1号染色体的长臂上32区一个800kb片段内,与其它几种补体激活调节剂(RCA)的基因紧密连锁,排列顺序依次为:MCP-CR1-CR2-DAF-C4bp。其中DAF基因的长度约为C4bp。其中DAF基因的长度约为35kb,以限制性酶谱分析表明为一单拷贝基因。在DAF基因的非编码区还有3个限制性酶切片段长度多态性(RFLP)结构,两个为HindⅢ酶切位点,1个为Bamh Ⅰ酶切位点。DAF的cDNA已克隆成功,并进行了核苷酸和氨基酸序列分析。关于DAf cDNA和膜糖蛋白的结构见图5-16。DAF的cDNA结构从5`端开始依次为:信号肽区、四个SCR(长度1143bp)、富含丝氨酸与苏氨酸(S/T)的区(约70个氨基酸)及疏水区,最后终止于3`端的poly(A)。由cDNA推导的氨基酸序列得出DAF蛋白由381个氨基酸所组成,包括34个氨基酸的信号肽,富含S/T的区为DAF中大多数延伸的O-连接的糖基化部位。SCR中有1上N-连接的的糖基化部位。C末端的疏水区在翻译后被糖磷脂所取代,为DAF分子与细胞膜相结合的部位。

图5-16 DAF cDNA和其膜糖蛋白的结构


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