最初被称为凝集素细胞黏附分子(LEC-CAM[注]),属细胞黏附分子,通过其胞膜外区凝集素样结构域与配体结合,selectin是由select和lectin两词合并而来。
选择素家族中有L-选择素(L-selectin)、P-选择素(P-selectin)和E-选择素(E-selectin)三个成员,L、P和E分别表示最初发现相应选择素分子的白细胞(leukocyte)、血小板(platelet)和内皮(endothelium)。选择素家族成员基因都定位于1号染色体,可能来自同一个祖先基因。选择素家族成员的细胞分布和相应配体见下表。
选择素家族成员 | 分布 | 配体 | 主要功能 |
L-selectin(CD62L) Mel14(小鼠) | 白细胞 | PNAd(GlyCAM-1,CD34) MAdCAM-1 S-Lewisx(CD15s),PSGL-1 | 介导白细胞在内皮细胞上黏附和滚动 |
P-selectin (CD62P,GMP-140) | 巨核细胞,活化内皮细胞,活化血小板 | S-Lewisx(CD15s),S-Lewisa CD15,PSGL-1 | 通过结合PSGL-1介导白细胞与内皮细胞和血小板相互作用 |
E-selectin(CD62E) | 炎症部位血管内皮细胞,血小板 | S-Lewisx(CD15s),ESL-1 S-Lewisa,PSGL-1 CLA,L-selectin | 介导白细胞在内皮细胞黏附和滚动,促炎因子可上调其表达 |
* PNAd(peripheral lymphonode vascular addressin):外周淋巴结血管地址素 ** GMP-140(granule membraneprotein 140):颗粒膜蛋白-140 *** CLA(cutaneous lymphocyte associated antigen):皮肤淋巴细胞相关抗原 **** ESL-1(E-selectin ligand-1protein):E选择素配体1蛋白(ESL-1表达广泛,只有表达于髓样细胞上的ESL-1是E-selectin的配体) ***** PSGL-1(P-selectin glycoprotein ligand-1):P选择素糖蛋白配体1(PSGL-1表达广泛,只有N末端酪氨酸发生了硫酸盐化的PSGL-1可同P-selectin结合) ****** MAdCAM-1(mucosal addressin cell adhesion molecule-1):黏膜地址素细胞黏附分子-1 ******* GlyCAM-1(glycosylation-dependent cell adhesion molecule-1):糖基化依赖的细胞黏附分子-1 |
选择素为Ⅰ型膜分子,不同成员胞膜外区同源性较高,均由三种结构域组成:①氨基端约120个氨基酸残基为钙离子依赖的C型凝集素样结构域[注],是选择素分子识别唾液酸化糖的部位;②紧邻凝集素样结构域是表皮生长因子样结构域[注],可能对维持选择素分子的构象起重要作用;③近膜部分是数个由约60个氨基酸残基构成的补体调节蛋白(complement regulatory protein,CRP;complement control protein,CCP)重复序列,可能通过增加分子的柔性延伸到细胞表面外侧,使整合素更适合与相应配体结合。整合素分子的胞质区与细胞内骨架相连,去除胞质部分的整合素分子虽仍可结合相应配体,却失去其介导细胞间黏附的作用。
整合素分子识别的配体都是一些寡糖基团,主要是路易斯[注]寡糖、唾液酸化的路易斯糖以及一些结构相似的岩藻糖化、唾液酸化或硫酸盐化的碳水化合物,其中有些寡糖连接在糖蛋白、糖脂或鞘糖脂上。一种寡糖基团可以存在于多种糖蛋白或糖脂分子上,并分布于多种细胞表面,因此选择素分子的配体在体内的分布较为广泛。