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B细胞对膜抗原的亲和力辨别需要动力学校对

细胞行为 2010-03-09 v1 生物物理

摘要

B细胞响应抗原的信号传导与抗原亲和力成正比,这一过程称为亲和力辨别。近期研究表明,B细胞可以获取抗原呈递细胞(APC)表面膜结合形式的抗原,信号在B细胞/APC接触后几秒内启动。在B细胞/APC接触的最早期阶段,B细胞表面突起上的B细胞受体(BCR)与APC表面的抗原结合,形成由10-100个BCR/抗原复合物组成的微簇。在本研究中,我们使用计算模型表明,BCR-抗原微簇水平上的B细胞亲和力辨别需要阈值抗原结合时间,其方式类似于动力学校对。我们发现,如果BCR分子在结合抗原后立即具备信号传导能力,则由于koff降低导致键寿命增加,会损失连续接合。这导致随亲和力增加信号强度反而下降。在BCR具备信号传导能力之前,抗原需与BCR保持结合的阈值时间有利于高亲和力的BCR-抗原键,因为这些长寿命键能比低亲和力键更好地满足阈值时间要求。约10秒的阈值抗原结合时间导致信号随亲和力单调增加,重现了B细胞激活实验中观察到的亲和力辨别模式。该时间与实验观察到的BCR信号域经历抗原和脂筏介导的构象变化(导致与Syk结合)所需时间(约20秒)在数量级上吻合良好。

关键词

引用

@article{arxiv.1003.1415,
  title  = {Affinity Discrimination in B cells in Response to Membrane Antigen Requires Kinetic Proofreading},
  author = {Philippos K. Tsourkas and Subhadip Raychaudhuri},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1003.1415},
  year   = {2010}
}

备注

29 pages, 11 figures