Superfamilia de inmunoglobulinas
La superfamilia de las inmunoglobulinas (IgSF) es una gran superfamilia de proteínas de la superficie celular y solubles que participan en los procesos de reconocimiento, unión o adhesión de las células. Las moléculas se clasifican como miembros de esta superfamilia en función de las características estructurales compartidas con las inmunoglobulinas (también conocidas como anticuerpos); todas poseen un dominio conocido como dominio o pliegue de inmunoglobulina. Los miembros de la IgSF incluyen receptores de antígenos de la superficie celular, correceptores y moléculas coestimulantes del sistema inmunológico, moléculas involucradas en la presentación de antígenos a los linfocitos, moléculas de adhesión celular, ciertos receptores de citocinas y proteínas musculares intracelulares. Se asocian comúnmente con funciones en el sistema inmunológico. Por otra parte, la proteína específica de los espermatozoides IZUMO1, un miembro de la superfamilia de las inmunoglobulinas, también se ha identificado como la única proteína de membrana de los espermatozoides esencial para la fusión espermatozoide-óvulo.
Dominios de inmunoglobulina
Las proteínas del IgSF poseen un dominio estructural conocido como dominio de inmunoglobulina (Ig). Los dominios Ig reciben su nombre de las moléculas de inmunoglobulina. Contienen entre 70 y 110 aminoácidos y se clasifican según su tamaño y función. Los dominios Ig poseen un pliegue Ig característico, que tiene una estructura similar a un sándwich formada por dos láminas de cadenas beta antiparalelas. Las interacciones entre los aminoácidos hidrófobos en el lado interno del sándwich y los enlaces disulfuro altamente conservados formados entre los residuos de cisteína en las cadenas B y F estabilizan el pliegue Ig.
Clasificación
Los dominios similares a Ig se pueden clasificar como IgV, IgC1, IgC2 o IgI.
La mayoría de los dominios de Ig son variables (IgV) o constantes (IgC).
- IgV: Los dominios IgV con 9 cadenas beta generalmente son más largos que los dominios IgC con 7 cadenas beta.
- IgC1 y IgC2: dominios Ig de algunos miembros del IgSF se asemejan a los dominios IgV en la secuencia de aminoácidos, pero son similares en tamaño a los dominios IgC. Estos se llaman dominios IgC2, mientras que los dominios IgC estándar se llaman dominios IgC1.
- IgI: Existen otros dominios Ig que se llaman dominios intermedios (I).
Miembros
Se informó que el dominio Ig es la familia de proteínas más numerosa en el genoma humano, con 765 miembros identificados. Se pueden encontrar miembros de la familia incluso en los cuerpos de animales con una estructura fisiológica simple, como las esponjas poríferas. También se han encontrado en bacterias, donde es probable que su presencia se deba a la divergencia de un ancestro compartido de dominios de la superfamilia de inmunoglobulinas eucariotas.
| Función de molécula/categoría | Ejemplos | Descripción |
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| Receptores de antígeno |
| Los receptores de antígeno encontrados en la superficie de linfocitos T y B en todos los vertebrados jawed pertenecen al IgSF. Las moléculas de inmunoglobulina (los receptores de antígenos de las células B) son los miembros fundadores de la IgSF. En humanos, hay cinco tipos distintos de molécula de inmunoglobulina que contienen una cadena pesada con cuatro Dominios Ig y una cadena de luz con dos dominios Ig. El receptor de antígeno de las células T es el receptor de células T (TCR), que se compone de dos cadenas, ya sea las cadenas TCR-alpha y -beta, o las cadenas TCR-delta y gamma. Todas las cadenas TCR contienen dos Dominios Ig en la porción extracelular; un dominio IgV en el dominio N-terminus y un dominio IgC1 adyacente a la membrana celular. |
| Antigeno presentando moléculas |
| Los ligandos para TCR son proteínas de complejo de histocompatibilidad (MHC). Estos vienen en dos formas; clase MHC I forma un dimer con una molécula llamada microglobulina beta-2 (β2M) e interactúa con el TCR en células T citotóxicas y clase MHC II tiene dos cadenas (alfa y beta) que interactúan con el TCR en células T del ayudante. MHC clase I, MHC clase II y β2M moléculas todas poseen Ig dominios y por lo tanto son también miembros del IgSF. |
| Co-receptores |
| Co-receptores y moléculas accesorias: Otras moléculas en las superficies de las células T también interactúan con moléculas MHC durante el compromiso TCR. Estos son conocidos como co-receptores. En las poblaciones de linfocitos, el CD4 co-receptor se encuentra en las células T del ayudante y el CD8 co-receptor se encuentra en las células T citotóxicas. CD4 tiene cuatro Dominios Ig en su porción extracelular y funciones como monómero. CD8, en cambio, funciona como un dimer con dos cadenas alfa idénticas o, más típicamente, con una cadena alfa y beta. CD8-alpha y CD8-beta cada uno tiene un dominio IgV extracelular en su porción extracelular. Un complejo co-receptor también es utilizado por el BCR, incluyendo CD19, una molécula IgSF con dos dominios IgC2. |
| moléculas accesorias del receptor de antígeno |
| Otra molécula se encuentra en la superficie de las células T que también está implicada en la señalización desde el TCR. CD3 es una molécula que ayuda a transmitir una señal del TCR después de su interacción con las moléculas MHC. Tres cadenas diferentes componen CD3 en humanos, la cadena gamma, cadena delta y cadena epsilon, todas ellas moléculas IgSF con un solo dominio Ig.
Similar a la situación con células T, las células B también tienen co-receptores de superficie celular y moléculas accesorias que ayudan con la activación celular por el receptor de células B (BCR)/inmunoglobulina. Se utilizan dos cadenas o señalización, CD79a y CD79b que poseen un solo dominio Ig. |
| moléculas co-estimulatorias o inhibitorias |
| moléculas co-estimulatorias o inhibitorias: Los receptores e ligandos de señalización co-estimulatorios e inhibidores controlan las funciones de activación, expansión y efector de las células. Un grupo importante de receptores co-estimuladores IgSF son moléculas de la familia CD28; CD28, CTLA-4, programa death-1 (PD-1), el atenuador B- y T-lymphocyte (BTLA, CD272) y el inducible ligamento de células T-B7 (ICOS, CD278); y sus ligandos IgSF pertenecen a la familia B7; |
| Receptores de células asesinas naturales |
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| Receptores en Leukocytes |
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| IgSF CAMs |
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| Receptores de citocina |
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| Receptores de factor de crecimiento |
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| Neurosinas de receptor/fosfatasas |
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| Receptores de unión de Ig |
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| Cytoskeleton |
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| Otros |
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Referencias
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Enlaces externos
- Proteínas humanas transmembranas de la superfamilia inmunoglobulina clasificadas como receptores, ligandos y proteínas de adherencia
- Dominio de inmunoglobulina en SUPERFAMILY