5강 / 20강

CD4 와 CD8 — 어디를 붙잡는가

Salter 1990 · Cammarota 1992 · 홈이 아니라 그 아래를 잡는다

여기서 이 강의의 핵심 문장이 나옵니다.

CD4 와 CD8 은 조각을 보지 않는다

TCR 은 조각을 봅니다. 그래서 조각이 바뀌면 TCR 이 떨어집니다. 보조수용체는 다릅니다. MHC 분자의 아래쪽 받침대를 잡습니다. 그 자리는 조각이 무엇이든 그대로 있습니다.

	CD8	CD4
붙잡는 접시	클래스 I (HLA-A·B·C)	클래스 II (HLA-DR·DQ·DP)
붙잡는 자리	α3 도메인의 산성 고리, 223~229번	β2 도메인, 134~148번
생김새	αβ 이량체 (흉선에서는 αα 도 있다)	사슬 하나, 도메인 넷
세포 안쪽	둘 다 꼬리에 Lck 를 달고 다닌다 (13강)

고등학생홈이 아니라 그 아래를 잡는다

CD4 와 CD8 은 보조수용체 다. TCR 과 함께 같은 MHC 를 붙잡는다.

그런데 붙잡는 자리가 다르다

	붙잡는 곳
TCR	홈 위 — 펩타이드 + 나선
CD8	클래스 I 의 α3 도메인
CD4	클래스 II 의 β2 도메인

둘 다 홈에서 멀리 떨어진 아래쪽 을 잡는다.

인식하는 부위와 붙잡는 부위가 나뉘어 있다 — 그래서 서로 방해하지 않는다

어떻게 알아냈나

1990년, Salter 와 Parham 은 HLA-A2 의 α3 도메인 몇 자리를 클래스 II 것으로 바꿔치기한 잡종 분자를 만들었습니다. 그러자 CD8 T세포가 그 분자를 잘 못 읽었습니다. TCR 이 붙는 홈은 건드리지 않았는데도요.

1992년에는 Cammarota 와 Konig 이 각각 클래스 II 의 β2 도메인 134~148번 구간이 CD4 결합에 필요하다는 것을 보였습니다. 같은 해, 같은 저널의 이웃한 두 논문이었습니다.

그리고 1997년 Gao 와 Jakobsen 이 CD8αα–HLA-A2 결정구조를 풀었습니다. CD8 의 두 팔이 α3 고리를 집게처럼 물고 있었습니다.

클래스 I 세 유전자가 CD8 자리에서 글자 하나 다르지 않습니다. 9강에서 이 뜻을 파헤칩니다.

Python 브라우저에서 실행

# CD8 이 잡는 고리가 실제로 어떤 서열인가 — 자료에서 직접 꺼낸다
import thla

for gene in ["A", "B", "C"]:
    d = thla.loop(gene)
    seq = "".join(d["top_aa"])
    lo, hi = thla.CD8_LOOP
    n = thla.facts()["hla_n"][gene]
    print(f"HLA-{gene}  {lo}~{hi}번  {seq}   (전장 대립유전자 {n:,}개 기준)")
print()
for gene in ["DRB1", "DQB1", "DPB1"]:
    d = thla.loop(gene)
    lo, hi = thla.CD4_LOOP
    print(f"HLA-{gene}  {lo}~{hi}번  {''.join(d['top_aa'])}")

고등학생왜 그 자리를 잡나

이점	내용
TCR 과 안 겹침	같은 MHC 를 동시에 잡을 수 있음
다형성이 낮은 부위	사람마다 거의 같음 (9강)
클래스 특이적	CD8 은 클래스 I 만, CD4 는 II 만

두 번째가 특히 우아하다

MHC 의 다형성은 홈에 몰려 있다(8강). 그런데 보조수용체가 잡는 아래쪽은 거의 안 변한다.

그래서 CD8 은 어떤 HLA-A/B/C 든 붙잡을 수 있다. 사람마다 다른 부분을 피해 공통 부분 을 잡는 것이다.

변하는 부분과 변하지 않는 부분이 나뉘어 있고, 각각 다른 일을 맡는다

고등학생클래스 특이성이 어떻게 정해지나

CD8 은 클래스 II 에 안 붙고, CD4 는 클래스 I 에 안 붙는다. 이것이 계통 결정 의 기초가 된다(14강).

T세포	보조수용체	보는 MHC
세포독성 T	CD8	클래스 I
도움 T	CD4	클래스 II

이 짝이 왜 논리적인가

클래스 I 은 모든 세포 에 있다 — 죽여야 할 대상. 그러니 죽이는 세포 가 그것을 봐야 한다.

클래스 II 는 항원제시세포 에만 있다 — 협력할 대상. 그러니 돕는 세포 가 그것을 본다.

누가 무엇을 보느냐가 그 세포가 무엇을 할지를 정한다

보조수용체가 하는 일은 세 가지다

🤝

① 붙잡는다

TCR–pMHC 복합체가 더 오래 버팁니다. 다만 이 기여는 생각보다 작습니다 — 11강.

🚚

② 효소를 배달한다

꼬리에 매달고 온 Lck 를 TCR 바로 옆에 내려놓습니다. 이게 본업입니다 — 13강.

🚪

③ 등급을 고른다

CD8 은 클래스 I 만, CD4 는 클래스 II 만 읽습니다. 흉선에서 편이 갈립니다 — 14강.

고등학생보조수용체가 하는 진짜 일

붙잡는 것만이 아니다. 효소를 배달한다(13강).

단계	일어나는 일
1	CD4/CD8 꼬리에 Lck 키나아제 가 붙어 있음
2	보조수용체가 MHC 를 붙잡음
3	Lck 이 TCR 복합체 근처로 배달됨
4	Lck 이 CD3 의 ITAM 을 인산화
5	신호 시작

그래서 이름이 '보조' 수용체다

인식은 TCR 이 하고, 보조수용체는 신호를 켜는 부품 을 가져온다.

보조수용체 없이 TCR 만으로는 신호가 훨씬 약하다 — 100배 이상 차이가 난다는 보고도 있다.

붙잡는 일이 아니라 효소를 데려오는 일이 보조수용체의 본업이다

🤔 확인 문제

CD8 이 붙잡는 자리는?

🤔 확인 문제

보조수용체가 홈이 아니라 받침대를 잡는 것의 장점은?

🤔 확인 문제

CD4 가 붙잡는 곳은?