[科普中国]-C-型凝集素

C-型凝集素

C-型凝集素(C-type Lectins)是一类可以和糖类结合的蛋白质。它们区别于其他类型的凝集素是在于它们含有大约120个氨基酸序列的钙依赖型的糖类识别区域（carbohydrate recognition domain，CRD）。C型凝集素是一类含有钙离子(Ca2+)依赖糖识别域(Carbonhydraterecognition domain,CRD)的蛋白超家族,是固有免疫系统中的重要模式识别受体(Pattern-recognition receptor,PRR)。大多数C型凝集素主要分布于肝胰腺和血细胞中；于肝胰腺中高表达的C型凝集素更倾向于组织特异性分布,而于其他组织中高表达的C型凝集素更倾向于广泛分布。1

参照CLEC4M（C-type lectin domain family 4, member M）CLEC7A（C-type lectin domain family 7, member A）CLEC1B（C-type lectin domain family 1, member B）CLEC11A（C-type lectin domain family 11, member A）CLEC2D（C-type lectin domain family 2, member D）CLEC3B（C-type lectin domain family 3, member B）

C 型凝集素的分类根据C 型凝集素的亚细胞定位可以分为可溶型和膜型 C 型凝集素两类。在哺乳动物中，位于细胞表面的 C型凝集素也常称之为 C 型凝集素受体 (C-type lectinreceptor，CLR)。同理，把经典 C 型凝集素称之为经典 C 型凝集素受体 (classic C-type lectin receptor)；把那些非经典的 C 型凝集素称之为非经典 C 型凝集素受体 (non-classic C-type lectin receptor)，也被称之为 C 型凝集素样受体 (C-type lectin-like receptor)。2

1、可溶性C型凝集素

可溶型C 型凝集素 包括lectican、collectins、tetranectins、REGs、EMBP、SEEC 和 CBCP/Frem1/

QBRICK 家族。在可溶性 C 型凝集素中，collectins( 胶原凝素 ) 家族的生物学功能研究最为清楚。collectins 的 N 末端含有类胶原区(collagen-like region)，能够组装成含有多个亚基的寡聚体。目前，9 个 collectins 家族成员被鉴定，包括甘露糖结合蛋白 (mannose-binding Lectin，MBL)，胶固素 (conglutinin)， 肺表面活化蛋白 SP-A 和 SP-D，以及 CL-43、CL-46、CL-P1、CL-L1 和 CL-K1。其中 CL-L1 和 CL-P1 表达于细胞膜表面，其余均为可溶性蛋白。

2、膜表面C 型凝集素

除可溶型C 型凝集素外，大部分C 型凝集素位于细胞膜表面，可分为经典与非经典 C 型凝集素。作为细胞表面受体，能够识别广泛的配体，包括糖链、蛋白质和脂类等。这些蛋白作为黏附受体、信号受体或吞噬受体，参与细胞间的黏附、识别以及外源 / 内源物质的吞噬清除和细胞内信号转导，在维持机体自身稳态等生理功能以及在感染、炎症和肿瘤免疫等疾病过程中发挥重要作用。

3、经典 C 型凝集素

经典 C 型凝集素的 CTLD 含有 Ca2+ 结合基序，Ca 2+ 参与了 CTLD 对碳水化合物的识别，同时在维系 CTLD 正确折叠过程中发挥重要作用。细胞膜表面的经典 C 型凝集素含有许多成员，它们识别配体的特异性和生物学功能存在很多差异。

4、非经典C 型凝集素受体

与经典的 C 型凝集素受体相比，非经典C 型凝集素受体具有类似的CTLD 结构，但该结构域

中缺少与Ca2+ 结合的保守基序，识别配体是Ca2+非依赖的。非经典 C 型凝集素样受体编码基因主要

定位于 NK 基因复合物 (natural killer gene complex，NKC)，人的定位于 12 号染色体，鼠的定位于 6 号

染色体。非经典 C 型凝集素样受体已经进化为可以识别非碳水化合物配体，包括蛋白质、脂类等，如 I 类主要组织相容性抗原或相关因子、氧化低密度脂蛋白等。但是也有一些能够通过不同于经典C 型凝集素受体的机制来识别碳水化合物，如Dectin-1 能够识别 β- 葡聚糖 (β-glucan) 。2

4.2.1 NK细胞表面非经典C型凝集素

限制表达于NK细胞、T细胞表面非经典C型凝集素受体如 NKG2A、NKG2D、CD69 等，它们的编码基因起始发现定位于特定的基因族，这一基因族被称之为 NK 基因复合物 (NKC) [11] 。NKC 编码的NK受体可以在NK细胞表面形成同源二聚体(如NKG2D) 或与 CD94 形成异源二聚体 ( 如 NKG2A)，增强与配体的识别。一些 NK 受体的胞浆尾部含有信号转导基序，如 NKG2A 含有两个免疫受体酪氨酸抑制基序 (immunoreceptor tyrosine-based inhibitorymotif，ITIM) ；然而一些 NK 受体的胞浆尾部不含有信号转导基序，如 NKG2D 需要与接头分子如含有免疫受体酪氨酸抑制基序 (immunoreceptor tyrosine-based activation motif，ITAM) 的 DAP12 相结合，激活下游信号转导。这些 NK 受体的配体主要为 I 类主要组织相容性抗原或相关因子，如 NKG2D 能够识别 MICA、MICB 和 ULBP 等，在维持机体稳态等过程中发挥重要生物学功能。

4.2.2 髓性细胞表面非经典C型凝集素

相比于NK细胞表面非经典C型凝集素，这群表达于髓性细胞表面的 NK 样 C 型凝集素样受体 (NK-likeC-type lectin receptor，NKCL)识别的配体更加广泛，行使的功能更加多样。常见的 NKCL包括 Dectin-1、LOX-1、CLEC-1、CLEC-2 和 MICL 等，这些凝集素也常表达于内皮细胞和血小板的表面。应该注意到，NKC 编码的髓性细胞表面表达的 C 型凝集素受体不都是非经典 C 型凝集素受体，一部分编码产物也属于经典 C 型凝集素受体，如 NKC 也编码Dectin-2、Mincle 等经典 C 型凝集素受体。2

双壳类C型凝集素免疫功能及分子识别机制c型凝集素能作为模式识别蛋白识别并结合pamps及微生物，能凝集微生物并抑制微生物的生长，还能作为调理素促进血淋巴细胞对微生物的吞噬作用，在双壳类动物免疫防御过程中发挥重要作用。栉孔扇贝C型凝集素CfLec-4含四个CRD结构域,其Ca2+结合位点2关键氨基酸基序分别含EPD/LSD、EPN/FAD、EPN/LND和EPN/YND。该蛋白在栉孔扇贝的肝胰腺、肾和性腺中特异性分布。3