T細胞受容体

英

T cell receptor, TCR

関

αβTCR、γδTCR、リンパ球抗原受容体、BCR

• T細胞が有する

構造

• N末：膜外。C末：膜内、膜貫通部位
• [α + β] + [ε + δ][ε + γ] + 2[η]

種類

• αβTCR
• γδTCR

多様性の獲得機構

• 多数のV遺伝子
• V(D)J遺伝子の組み換え
• 組み換え時の不正確性(CDR3)
• α鎖とβ鎖、あるいはγ鎖とδ鎖の組み合わせ

体細胞突然変異が見られないこと、N塩基による組換え多様性が特徴的

臨床関連

• スーパー抗原

• 黄色ブドウ球菌 毒素性ショック症候群毒素
• 化膿性連鎖球菌の発赤毒素

-TCR

WordNet

1. the 20th letter of the Roman alphabet (同)t
2. a tough youth of 1950s and 1960s wearing Edwardian style clothes (同)Teddy boy

PrepTutorEJDIC

1. tritiumの化学記号

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出典(authority):フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』「2015/03/15 23:02:26」(JST)

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TCR-αとTCR-βから構成されるT細胞受容体（中央赤）と補助分子であるCD3。図の青い部分がITAM。
識別子
Pfam	PF11628
InterPro	IPR021663
OPM superfamily	261
OPM protein	2hac
利用可能な蛋白質構造: Pfam structures PDB RCSB PDB; PDBe; PDBj PDBsum structure summary

T細胞受容体（ティーさいぼうじゅようたい）、以下TCR (T cell receptor) とはT細胞の細胞膜上に発現している抗原受容体分子である。構造的にB細胞の産生する抗体のFabフラグメントと非常に類似しており、MHC分子に結合した抗原分子を認識する。成熟T細胞の持つTCR遺伝子は遺伝子再編成を経ているため、一個体は多様性に富んだTCRを持ち、様々な抗原を認識することができる。

§構造

TCRとHLA class IIの結晶構造。

赤色がTCRのα鎖で、橙色がTCRのβ鎖である。

TCRはα鎖とβ鎖、あるいはγ鎖とδ鎖の二量体から構成される。前者の組み合わせからなるTCRをαβTCR、後者の組み合わせからなるTCRをγδTCRと呼び、それぞれのTCRを持つT細胞はαβT細胞、γδT細胞と呼ばれる。TCRはさらに細胞膜に存在する不可変なCD3分子と結合し複合体を形成する。CD3は細胞内領域にITAM (immunoreceptor tyrosine-based activation motif) と呼ばれるアミノ酸配列を持ち、このモチーフが細胞内のシグナル伝達に関与する。

それぞれのTCR鎖は可変部 (V) と定常部 (C) から構成され、定常部は細胞膜を貫通して短い細胞質部分を持つ。可変部は細胞外に存在して、抗原-MHC複合体と結合する。可変部には超可変部、あるいは相補性決定領域 (CDR) と呼ばれる領域が3つ存在し、この領域が抗原-MHC複合体と結合する。3つのCDRはそれぞれCDR1、CDR2、CDR3と呼ばれるが、TCRの場合、この内CDR1とCDR2はMHCと結合し、CDR3が抗原と結合すると考えられている。

TCRは免疫グロブリンスーパーファミリーに属するタンパク質であり、上記のような構造は抗体のそれと非常によく似ているが、抗体と異なり、細胞外に分泌されることはない。

§TCRの発現

免疫グロブリン重鎖の V(D)J 再編成の概観

TCRの構成は免疫グロブリンとして知られるB細胞受容体の過程と似ている。αβTCRの遺伝子再編成ではまず、β鎖のVDJ再編成が行われ、続いてα鎖のVJ再編成が行われる。α鎖の再編成が行われる際にδ鎖の遺伝子は染色体上から欠失するため、αβTCRを持つT細胞がγδTCRを同時に持つことはない。逆にγδTCRを持つT細胞ではこのTCRを介したシグナルがβ鎖の発現を抑制するため、γδTCRを持つT細胞がαβTCRを同時に持つこともない。

遺伝子再編成についてはV(D)J遺伝子再構成参照。

遺伝子再編成はB細胞の場合と同様にリコンビナーゼであるRAG-1とRAG-2に依存している。またターミナルデオキシヌクレオチジルトランスフェラーゼ (TdT) は遺伝子再編成において生じる遺伝子断片接合部にN-ヌクレオチドをランダムに挿入することでTCRの多様性形成に寄与する。これらのメカニズムにより1個体が持つTCRの多様性の総数は計算上10¹⁸を超える。ただし、免疫グロブリンと異なり、TCR遺伝子の場合は体細胞高頻度突然変異は生じない。また、TdTによるN-ヌクレオチドの挿入の結果生じる多様性の拡大はCDR3のみに影響するため、TCRでは多様性がCDR3に集中する。これはCDR3をコードする領域のみが遺伝子断片の接合部を含むためである。

§機能

TCRの役割は抗原認識である。CD4陽性細胞（Th細胞）の場合、特異的な抗原がTCRと結合すると、CD4に結合するLckがCD3のITAMをリン酸化し、これが起点となって細胞内にシグナルが伝達される。ナイーブT細胞は活性化するが、この時にTh細胞は補助刺激因子の存在を必要とする。この補助刺激因子はB7と呼ばれる分子で、TCRが抗原と結合した状態でさらにB7がT細胞上のCD28と結合すると、Th細胞は活性化に導かれる。補助刺激因子が存在しない場合、CD4陽性T細胞は不活化する（これをアネルギーという）。

αβT細胞はMHC上に存在するペプチドしか認識できない。また、別の個体のMHC上のペプチドは認識できない。これをMHC拘束性という。一方で一部には非MHC拘束性のT細胞が存在し、これはナチュラルキラーT細胞（NKT細胞）と呼ばれる。NKT細胞の持つTCRはMHC上の抗原ではなく、CD1（特にCD1d）上の抗原を認識するCD1d拘束性である。また、非ペプチド抗原を認識しうる。また、γδT細胞は抗原提示細胞やMHCの介在なしに一部の抗原と直接反応する。

補助刺激分子の存在下でTCRと抗原が結合すると、ナイーブT細胞の活性化が起きる。活性化したT細胞は細胞増殖やIL-2などのサイトカインの産生、細胞傷害作用といった機能を発揮できるようになる。細菌の毒素やウイルス感染細胞で産生される、ある種の物質はMHC IIと結合して、特定のサブファミリーに属するTCRを非特異的に活性化する。この抗原をスーパー抗原と呼び、T細胞を過剰に活性化するため、発熱、発疹、ショックなどの症状を引き起こす。

§脚注

§注釈

§出典

§参考文献

• 笹月 建彦 監訳 『免疫生物学』 (原書第5版)、2003年。。 
• 矢田 純一 『医系免疫学』 (改訂11版)、2009年。。 

UpToDate Contents

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• 1. T細胞受容体の遺伝学 t cell receptor genetics
• 2. T細胞受容体シグナル伝達 t cell receptor signaling
• 3. 適応細胞性免疫応答 the adaptive cellular immune response
• 4. BおよびTリンパ球の正常な発生 normal b and t lymphocyte development
• 5. 免疫不全症を引き起こすCD3／T細胞受容体複合体疾患 cd3 t cell receptor complex disorders causing immunodeficiency

Japanese Journal

• 自己免疫疾患におけるMAIT細胞

• 三宅 幸子
• 日本臨床免疫学会会誌 35(5), 393-398, 2012
• …   Mucosal associated invariant T (MAIT）細胞は，MR1分子に拘束されT細胞受容体にインバリアントα鎖（マウスVα19 Jα33，ヒトVα7.2 Jα33）を発現するT細胞である．粘膜組織に多く存在し，自然免疫と獲得免疫の橋渡しをする自然リンパ球として機能すると考えられている．ヒトでは，末梢血αβT細胞の数%を占める大きな細胞集団であり，CD8陽性もしくはCD4陰性CD8陰性の細胞が大部分である．細菌や真菌に反応し，感染症病態 …
• NAID 130001908916

• KRN7000の開発から15年-ナチュラルキラーT細胞を活性化する新規スフィンゴ糖脂質の構造活性相関研究

• TASHIRO Takuya,MORI Kenji
• Trends in glycoscience and glycotechnology 22(126), 280-295, 2010-11-30
• … NKT細胞による免疫反応は、糖脂質と、免疫系における抗原提示蛋白質の一種であるCD1dとの複合体を、T細胞受容体を用いて認識することにより誘導される。 …
• NAID 10027893211

• 毛包向性菌状息肉症 (folliculotropic mycosis fungoides) の1例

• 小川 浩平,森戸 啓統,福本 隆也,長谷川 正俊,浅田 秀夫
• Skin cancer : official organ of the Japanese Society for Skin Cancer = 皮膚悪性腫瘍研究会機関誌 25(2), 145-149, 2010-09-15
• … 毛包内の浸潤細胞はCD3，CD4陽性，CD8，CD20陰性であり，サザンブロット法にてT細胞受容体Jγ鎖の遺伝子再構成を認めた。 …
• NAID 10027731597

Related Links

• ヘルパーT細胞

TCR・CD3複合体は、TCR（T細胞受容体：注3）が、CD3分子と細胞膜貫通部で、非 共有的に結合している。 ... CD28/B7共刺激経路 T細胞表面のCD28（補助受容体）が、 単球・マクロファージ（抗原提示細胞）表面に発現されるB7（インテグリンリガンド：補助 ...

• 63:T細胞受容体（T-Cell Receptor） - 今月の分子（Molecule of the ...

先月、ウイルスに感染した細胞がMHC（Major Histocompatibility Complex、主要組織 適合性複合体）を用いどのようにしてウイルスのペプチドを提示するかを見てきた。今月 は、ウイルスペプチドを認識する蛋白質であるT細胞受容体（T-cell receptor）をみて ...

• ナチュラルキラー細胞 - Wikipedia

NK細胞は、T細胞受容体（TCR）、T細胞普遍的マーカーであるCD3、膜免疫グロブリン であるB細胞受容体を発現していない大型の顆粒性リンパ球であり、通常ヒトではCD16 （FcγRIII）とCD56、マウスではNK1.1/NK1.2という表面マーカーを発現している。

Related Pictures

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★リンクテーブル★

国試過去問	「103I007」
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拡張検索	「αβ-T細胞受容体」「T細胞受容体γδ」「T細胞受容体αβ」「γδ-T細胞受容体」「T細胞受容体遺伝子」
関連記事	「受容体」「T」「受容」「体」「細胞」

「103I007」

　　[★]

• 成人T細胞白血病で正しいのはどれか。2つ選べ。

• a. 抗HIV抗体陽性である。
• b. 液性免疫能が低下する。
• c. T細胞受容体遺伝子の再構成を認める。
• d. 臨床経過は慢性から急性まで多様である。
• e. 化学療法への反応は良好である

[正答]

CD

※国試ナビ4※　［103I006］←［国試_103］→［103I008］

「免疫グロブリン」

　　[★]

英

immunoglobulin, Ig

同

抗体

商

HBグロブリン、ヴェノグロブリン、ガンマーグロブリン、ガンマガード、ガンマグロブリン、グロブリン、グロベニン-I、サイモグロブリン、サングロポール、ゼットブリン、テタノセーラ、テタノブリン、テタノブリンIH、はぶ抗毒素、ヒスタグロビン、ベニロン-I、ヘパトセーラ、ヘブスブリン、ヘブスブリンIH、ポリグロビン、まむし抗毒素、抗Dグロブリン、抗D人免疫グロブリン、抗HBs人免疫グロブリン、破傷風グロブリン

関

免疫、T細胞受容体、リンパ球抗原受容体

IgM、IgD、IgG、IgA、IgE

構造

• H鎖とL鎖からなり、Igドメインをそれぞれ4つ(IgMとIgEは5つ)、2つもつ。

胎児の免疫グロブリン

• 胎児は母胎より免疫グロブリンをもらうが、生後六ヶ月で消失する (標準予防策実践マニュアル 南江堂 第2刷 p.12)
• 自分で抗体を作る能力は3-6歳で完成する (標準予防策実践マニュアル 南江堂 第2刷 p.12)

免疫グロブリンの特性 (IMM.161)

抗体	IgG1	IgG2	IgG3	IgG4	IgM	IgA1	IgA2	IgD	IgE
重鎖	γ1	γ2	γ3	γ4	μ	α1	α2	δ	ε
分子量	146	146	165	146	970	160	160	184	188
補体活性化(古典的経路)	++	+	+++	-	++++	-	-	-	-
補体活性化(代替経路)	-	-	-	-	-	+	-	-	-
胎盤通過	+++	+	++	±	-	-	-	-	-
食細胞FcRへの結合	+	-	+	±	-	+	+	-	+
肥満細胞・好塩基球への結合	-	-	-	-	-	-	-	-	+++
staphylococcal Protein Aとの反応性	+	+	±	+	-	-	-	-	-

多様性の獲得機構

• 多数のV遺伝子
• VJとJDV遺伝子の組み換え
• 組み換え時の不正確性(塩基欠損、付加、N塩基)(CDR3)
• 体細胞突然変異(CDR1,CDR2)
• H鎖とL鎖の組み合わせ

基準値

小児基準値研究班(編)：日本人小児の臨床検査基準値。日本公衆衛生協会、1997

SPE.704

	IgG		IgA		IgM
	♂	♀	♂	♀	♂	♀
1ヶ月	400 ～ 1030		ー ～ 24		21 ～ 96
6ヶ月	290 ～ 950		8 ～ 50		46 ～ 176
1歳	460 ～ 1220	470 ～ 1210	16 ～ 128	14 ～ 98	57 ～ 260	81 ～ 314
3歳	530 ～ 1340	540 ～ 1340	25 ～ 174	22 ～ 150	63 ～ 279	86 ～ 332
6歳	630 ～ 1490	650 ～ 1530	45 ～ 258	38 ～ 238	72 ～ 305	92 ～ 353
12歳	750 ～ 1660	790 ～ 1740	71 ～ 352	63 ～ 373	72 ～ 306	100 ～ 380
成人	680 ～ 1620		84 ～ 438		380 ～ 1620

臨床関連

免疫グロブリンの量的変化による疾患

• 1. 高γグロブリン血症 hypergammaglobulinemia
• 2. 低γグロブリン血症 hypogammaglobulinemia/ 無γグロブリン血症 agammaglobulinemia

「抗原受容体」

　　[★]

抗原受容体

• TCR(T細胞受容体)
• BCR(抗体)

シグナル伝達

	T細胞	B細胞
抗原受容体	TCR(β鎖, α鎖)	BCR(H鎖, L鎖)
受容体に付随するタンパク質	CD3δ	Igα
	CD3ε	Igβ
	CD3γ
	ζ
	CD5	CD19
	CD6	CD22
Src kinase	Lck, Fyn	Kyn, Blk, Fyn
Syc kinase ZAP-70 kinase	ZAP-70,Syk	Syk
Down stream enzymes	MAP kinase
	Vav
	PLCγ1	PLCγ1, PLCγ2
	GAP(+/-)	GAP
		PI3 kinase
Others	Ezrin
	Valosin-containing protein

「免疫学」

　　[★]

英

immunology

免疫系細胞

• 白血球

• 多型核白血球

• 好中球
• 好酸球
• 好塩基球

• 単核球

• 単球

• マクロファージ

• リンパ球

• T細胞

• ヘルパーT細胞
• キラーT細胞

• B細胞

• 形質細胞
• 記憶細胞
• (抗体)

• NK細胞
• NKT細胞
• 樹状細胞

抗原受容体

• TCR(T細胞受容体)
• BCR(抗体)

「T細胞抗原受容体」

　　[★]

英

T-cell antigen receptor

関

T細胞受容体、T細胞抗原レセプター

「TCR」

　　[★]

• T細胞受容体 T cell receptor
• transcervical resection

「αβ-T細胞受容体」

　　[★]

英

alpha beta T-cell receptor

関

αβ-T細胞レセプター、αβ-T細胞抗原受容体、T細胞受容体αβ

「T細胞受容体γδ」

　　[★]

英

gamma delta T-cell receptor

関

γδ-T細胞レセプター、γδ-T細胞受容体

「T細胞受容体αβ」

　　[★]

英

alpha beta T-cell receptor

関

αβ-T細胞受容体、αβ-T細胞レセプター

「γδ-T細胞受容体」

　　[★]

英

gamma delta T-cell receptor

関

γδ-T細胞レセプター、T細胞受容体γδ

「T細胞受容体遺伝子」

　　[★]

英

T-cell receptor gene、TCR gene

関

T細胞レセプター遺伝子

「受容体」

　　[★]

英

receptor

同

レセプター、リセプター

関

• 図：GOO.27

種類

• イオンチャネル連結型受容体 (イオンチャネル型受容体)
• 酵素連結型受容体
• Gタンパク質共役型受容体 (代謝調節型受容体)

First Aid FOR THE USMLE STEP 1 2006 p.199

一般的作動薬	受容体	G protein subunit	作用
アドレナリン ノルアドレナリン	α1	Gq	血管平滑筋収縮
	α2	Gi	中枢交感神経抑制、インスリン放出抑制
	β1	Gs	心拍数増加、収縮力増加、レニン放出、脂肪分解
	β2		骨格筋筋弛緩、内臓平滑筋弛緩、気道平滑筋弛緩、グリコーゲン放出
	β3		肥満細胞脂質分解亢進
アセチルコリン	M1	Gq	中枢神経
	M2	Gi	心拍数低下
	M3	Gq	外分泌腺分泌亢進
ドーパミン	D1	Gs	腎臓平滑筋弛緩
	D2	Gi	神経伝達物質放出を調節
ヒスタミン	H1	Gq	鼻、器官粘膜分泌、細気管支収縮、かゆみ、痛み
	H2	Gs	胃酸分泌
バソプレシン	V1	Gq	血管平滑筋収縮
	V2	Gs	腎集合管で水の透過性亢進

チャネルの型による分類(SP. 154改変)

イオンチャネル連結型受容体

• ニコチン受容体
• グルタミン酸受容体
• GABA受容体
• グリシン受容体
• セロトニン受容体
• ATP受容体

Gタンパク質共役型受容体

• ムスカリン受容体
• グルタミン酸受容体
• GABA受容体
• ドーパミン受容体
• アドレナリン受容体
• セロトニン受容体
• ヒスタミン受容体
• ブラジキニン受容体
• プロスタノイド受容体 プロスタグランジン受容体
• プリン受容体

• アデノシン受容体
• ATP受容体

• 神経ペプチド受容体

• バソプレシン受容体
• オピオイド受容体
• ニューロペプチドY受容体
• タキキニン受容体
• サブスタンスP受容体

「T」

　　[★]

• T波 T wave
• チミン thymine
• ツイスト数
• スレオニントレオニン threonine

　 　

「受容」

　　[★]

英

accept, acceptance

関

受け取る、承認、受諾、認容、認める、受け入れる

「体」

　　[★]

英

body

ラ

corpus、corpora

関

肉体、身体、本体、コーパス、ボディー

「細胞」

　　[★]

英

cell

ラ

cellula

関