T cell receptor signaling is limited by docking geometry to peptide-major histocompatibility complex.
T cell receptor signaling is limited by docking geometry to peptide-major histocompatibility complex.
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DOI：
10.1016/j.immuni.2011.09.013
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发表时间：
2011-11-23
期刊：
影响因子：
32.4
通讯作者：
Garcia KC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Adams JJ;Narayanan S;Liu B;Birnbaum ME;Kruse AC;Bowerman NA;Chen W;Levin AM;Connolly JM;Zhu C;Kranz DM;Garcia KC
T细胞受体(TCR)与多肽-主要组织相容性复合体(MHC)的结合是获得性免疫所必需的，但TCR-多肽-MHC复合体的结合拓扑结构是否会影响TCR信号反应尚不清楚。我们开发了酵母展示的多肽-MHC文库，使我们能够鉴定与单个TCR反应的新的多肽序列。结构分析表明，四个肽以完全不同的结合化学方式与TCR结合，具有不同的三维(3D)和二维亲和力。其中三个共享共同对接模式的肽，其中关键的TCR-MHC生殖系相互作用被保留下来，诱导TCR信号。第四个多肽未能诱导信号传递，并以一种显著不同的TCR-MHC结合模式被识别，显然超过了与信号传递相容的几何公差。我们认为“刻板印象”的TCR-MHC对接范式是从生产性的信号几何结构进化而来的，TCR信号可以被在不同的TCR-pMHC结合方向上识别的多肽所调制。
T cell receptor (TCR) engagement of peptide-major histocompatibility complex (MHC) is essential to adaptive immunity, but it is unknown if TCR signaling responses are influenced by the binding topology of the TCR-peptide-MHC complex. We developed yeast-displayed peptide-MHC libraries that enabled us to identify new peptide sequences reactive with a single TCR. Structural analysis showed that four peptides bound to the TCR with distinct 3-dimensional (3D) and 2D affinities, using entirely different binding chemistries. Three of the peptides that shared a common docking mode, where key TCR-MHC germline interactions are preserved, induced TCR signaling. The fourth peptide failed to induce signaling, and was recognized in a substantially different TCR-MHC binding mode that apparently exceeded geometric tolerances compatible with signaling. We suggest that the ‘stereotypical’ TCR-MHC docking paradigm evolved from productive signaling geometries, and that TCR signaling can be modulated by peptides that are recognized in alternative TCR-pMHC binding orientations.
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