重要里程碑！中國科學(xué)家首次解析T細胞受體復(fù)合物結(jié)構(gòu)

哈爾濱工業(yè)大學(xué)生命學(xué)院黃志偉團隊于29日凌晨在《自然》上在線發(fā)表了題為《人T細胞受體-共受體復(fù)合物組裝的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)》的研究文章，首次解析了人T細胞受體-共受體(TCR-CD3)復(fù)合物的高分辨率冷凍電鏡結(jié)構(gòu)。文章審稿人對此給予高度評價：“該研究工作代表了細胞適應(yīng)性免疫的分子機理研究的一個重要里程碑。”

TCR-CD3復(fù)合物細胞膜內(nèi)組裝的細節(jié)圖。資料圖

T細胞是脊椎動物適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵細胞，在病毒感染、癌癥以及自體免疫疾病中起著關(guān)鍵作用。黃志偉教授用一個生動比喻解釋了T細胞免疫反應(yīng)：“T細胞相當于人體內(nèi)的警察，用來發(fā)現(xiàn)和殺死病原感染細胞或者腫瘤細胞。警察用眼睛(TCR)來識別壞人，從而啟動T細胞內(nèi)的免疫反應(yīng)將其清除。”

T細胞受體-共受體復(fù)合物組裝的分子機制重大成果新聞發(fā)布會現(xiàn)場，圖為哈工大生命學(xué)院黃志偉教授 王琳 攝

對于T細胞受體-共受體(TCR-CD3)復(fù)合物組裝以及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，各國科學(xué)家在過去20年一直在努力試圖解析，卻一直是一道懸而未解的重大難題。而今天，人T細胞受體結(jié)構(gòu)的“樣貌”終于揭開神秘面紗，這一重大研究的破解之門由中國科學(xué)家團隊開啟。

通過對該原子水平的復(fù)合物結(jié)構(gòu)分析，揭示了TCR和CD3亞基在膜外側(cè)以及膜內(nèi)識別、組裝成功能復(fù)合物的分子機制，從而回答了免疫領(lǐng)域關(guān)于T細胞受體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)科學(xué)問題，而且對解析T細胞活化的分子機制具有重要的科學(xué)意義，同時也為開發(fā)基于T細胞受體的免疫療法提供關(guān)鍵結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。

黃志偉教授(左一)在實驗室中工作 王琳 攝

黃志偉教授解釋道：“如果T細胞發(fā)生障礙，人類就更容易受到病毒的感染，也就更容易產(chǎn)生腫瘤。所以這一研究成果的意義，是從基礎(chǔ)科學(xué)上解析了TCR-CD3復(fù)合物組裝的精細結(jié)構(gòu);從臨床應(yīng)用上，將為通過靶向TCR或改造TCR進行T細胞免疫療法提供藍本。”

對于該項研究文章，《自然》審稿人給予了高度評價：“該研究工作代表了細胞適應(yīng)性免疫的分子機理研究的一個重要里程碑。通過闡明第一個在膜上組裝的T細胞受體和其CD3共受體的結(jié)構(gòu)，極大地增加了我們對T細胞識別抗原反應(yīng)的激活機制的理解。”(完)

黃志偉教授(右二)在實驗室中工作 王琳 攝