主要组织相容性复合体,I 类相关; MR1
主要组织相容性复合体,I 类序列;HLALS
MHC 相关蛋白 1
HGNC 批准的基因符号:MR1
细胞遗传学位置:1q25.3 基因组坐标(GRCh38):1:181,033,387-181,061,938(来自 NCBI)
▼ 克隆与表达
桥本等人(1995) 通过基于 PCR 的策略,使用对应于 I 类分子 α-3 结构域中 2 个保守区域的 2 个引物,鉴定了一种表达的 I 类基因,他们将其称为 MR1(或 MHC 相关 1) 。与典型的 I 类分子类似,MR1 蛋白包含信号序列、3 个胞外结构域(α-1、α-2 和 α-3)、跨膜结构域和胞质结构域。
▼ 基因功能
特雷纳等人(2003) 表明,表达经典 hV-α-7.2-J-α-33 T 细胞受体(TCR) 重排的 T 细胞优先位于人类肠道固有层,因此是真正的粘膜相关不变 T 细胞。 MAIT)细胞。该群体的选择和/或扩增需要 B 淋巴细胞,因为 B 细胞缺陷患者中不存在 MAIT 细胞。此外,特雷纳等人(2003) 证明 MAIT 细胞受到 MR1 的选择和/或限制,MR1 是一种单态主要组织相容性复合物 I 类相关分子,在不同哺乳动物物种中明显保守。MAIT 细胞不存在于无菌小鼠体内,这表明它们在肠道固有层中的扩张需要共生菌群。特雷纳等人(2003) 得出结论,这表明 MAIT 细胞可能参与病原体进入部位的宿主反应,并可能调节肠道 B 细胞活性。
凯尔-尼尔森等人(2012) 证明 MR1 抗原结合间隙内的结构和化学与 MHC 和 CD1 家族不同。MR1 非常适合结合源自维生素代谢物的配体。MR1 与 6-甲酰蝶呤(一种叶酸(维生素 B9)代谢物)复合物的结构显示蝶呤环隔离在 MR1 内。此外,Kjer-Nielsen 等人(2012) 表征了相关 MR1 限制性维生素衍生物,源自细菌核黄素(维生素 B2)生物合成途径,可特异性且有效地激活 MAIT 细胞。因此,作者表明,维生素 B 的代谢物代表了 MR1 呈递的一类抗原,用于 MAIT 细胞免疫监视。凯尔-尼尔森等人(2012) 的结论是,由于许多维生素生物合成途径是细菌和酵母所独有的,MAIT 细胞利用这些代谢物来检测微生物感染。
粘膜相关不变 T(MAIT) 细胞表达半不变 TCR,该 TCR 与非多态性 MHC 样分子 MR1 呈递的抗原配体结合。MAIT TCR 通常包含 TRAV1-2(参见 615442)/TRAJ33(参见 615443)的 α 链与 TRBV20-1 或 TRBV6(参见 615446)的 β 链配对。MAIT 细胞是具有保守识别特性的先天 T 细胞子集,但它们还通过 V(D)J 重组具有适应性和特异性 TCR 库。Gold 等人通过使用感染耻垢分枝杆菌、白色念珠菌或鼠伤寒沙门氏菌的肺细胞系刺激人类 MAIT 细胞,然后进行流式细胞术和分子分析(2014) 证明了 TRAJ 和 TRBV 基因在不同病原体物种中的使用差异。黄金等人(2014) 得出结论,MAIT 细胞可以检测多种 MR1 限制性配体,并选择性地分化以响应特定病原体,类似于经典限制性 T 细胞。
勒努尔等人(2019) 描述了从外周血和组织中分离出的多种人类 γ-δ T 细胞群,这些细胞对单态 MR1 蛋白表现出自身反应性。γ-δ TCR-MR1 抗原复合物的晶体结构与所有其他 TCR-MHC 和 TCR-MHC-I 样复合物结构形成鲜明对比。也就是说,γ-δ TCR 结合在 MR1 抗原结合裂口下方,其中接触由 MR1 α-3 结构域主导。来自多个个体的不同 MR1 限制性 γ-δ TCR 也观察到类似的反应模式。因此,Le Nours 等人(2019) 同时报道了 MR1 作为人类 γ-δ T 细胞的配体,并重新定义了 TCR 识别的参数。
▼ 测绘
桥本等人(1995)通过荧光原位杂交将MR1基因定位到1q25.3。体细胞杂交 DNA MR1 片段的 PCR 扩增结果也支持 MR1 在染色体 1 上的定位。
▼ 基因家族
主要组织相容性复合物(MHC) I 类分子将抗原肽呈递给 CD8 阳性 T 细胞。人类 HLA I 类基因家族由 6 个成员组成:多态性 HLA-A(142800)、HLA-B(142830) 和 HLA-C(142840),以及寡态性 HLA-E(143010)、HLA-F(143110) ) 和 HLA-G(142871)。尽管 HLA-G 可能在母胎相互作用中发挥作用,但 HLA-E、-F 和 -G 分子的功能尚不清楚。已鉴定出几组人类 I 类相关分子,包括 CD1 家族(例如 CD1A;188370)、锌-α-2-糖蛋白(AZGP1;194460)、MHC I 类链相关分子 A(MICA;600169) ),以及大鼠新生儿 Fc 受体的人类同源物(Simister 和 Mostov,1989)(Hashimoto 等人总结,1995)。
▼ 进化
与其他已知的人类分化 I 类基因相比,MR1 编码的肽结合结构域与染色体 6 上的 HLA I 类基因和非哺乳动物经典 MHC I 类基因编码的肽结合结构域相似。在小鼠基因组中鉴定出 MR1 的同源物表明 MR1 的祖先存在于原始哺乳动物物种中。桥本等人(1995) 认为处于不同进化阶段的物种可能会为其 MHC 适应不同的基因谱系。例如,在新世界灵长类动物(棉顶狨猴)中,最广泛表达的 I 类基因谱系是 HLA-G,它在人类中仅以高度受限的方式表达,并且是寡态性的。他们进一步表明,CD1 基因家族(也在 1q 上)以及免疫球蛋白基因超家族的许多其他成员的位置可能很重要。