Nature：该学校生命科学与技术学院黄志伟团队T细胞最新研究成果在《Nature》上在线发表

华东师范大学一个人物理与核心技术学院黄志伟他的团队在《自然》(Nature)上在线撰写了新书《人T细十面体内特异性-合共特异性核酸拼装的构造基础》(Structural basis of assembly of the human TCR-CD3 complex)的研究课题文中(Article)。该研究课题首次验证了人T细十面体内特异性-合共特异性(TCR-CD3)核酸(包含全部8个复合物)的高分辨率冷冻电光构造，通过对构造分析，揭示了TCR和CD3复合物在上皮细十面体内侧以及上皮细十面体内鉴别、拼装成功能核酸的无机化学键必要，从而回答了特异性领域关于T细十面体内特异性构造的自然物理问题，而且对验证T细十面体内再造的无机化学键必要具有不可或缺的物理意义，同时也为开发基于T细十面体内特异性的特异性疗法提供极其重要构造基础。黄志伟副教授简述工程核心技术成果黄志伟工程核心技术他的团队(左二为黄志伟副教授)T细十面体内是两栖类抗性特异性系统的极其重要细十面体内，在病毒感染者、癌症以及自体特异性病症中起着极其重要人物。T细十面体内特异性反应包括由TCR首先鉴别上皮细十面体内呈递细十面体内(APC)上联结了上皮细十面体内胺基酸的MHC核酸(pMHC)，然后TCR通过其联结的合共特异性(CD3)将上皮细十面体内讯号传递到CD3的ζ复合物的十面体内ITAM区外域，进而顺利完成T细十面体内内级联特异性讯号通路杀狂犬病感染者细十面体内或细十面体内。大多数成熟T细十面体内(约95%)的TCR由通过二硫键相连的α和β两条异复合物多胺基酸构成，TCRα/β的如前所述区外(Vα和Vβ)负责鉴别上皮细十面体内讯号，TCRα/β与含有γ/ε、δ/ε’和ζ/ζ’六个复合物进行讯号传递的合共特异性CD3构成TCR-CD3特异性核酸，该核酸决定着T细十面体内的胚胎发育、作应用于以及对狂犬病的特异性反应。在过去的二十年中，人们对TCR十面体外如前所述区外如何鉴别各种上皮细十面体内进行了很深入的研究课题，但作为细十面体内特异性自然物理问题之一的TCR-CD3核酸拼装以及讯号转导的构造基础仍然未知。图一、TCR-CD3核酸的整体构造图本研究课题中首先对不同人的细十面体内库里进行配对考虑到研究课题的目标TCR核酸，接着四处寻找到合适的无机化学交联剂应用于纯化胺基酸核酸样品，接着通过冷冻电光验证了第一个来源于人的TCRα/β-CD3核酸的3.7 ？的高分辨率构造(图一)。该TCR-CD3核酸构造包含完整的十面体外构造域(ECD)以及所有跨上皮细十面体区外域。该TCR-CD3核酸构造显示其由1：1：1：1的TCRα/β：CD3γ/ε：CD3δ/ε’：CD3ζ/ζ’八聚体复合物拼装构成，这与以后的机械人研究课题结果一致。TCR-CD3核酸的十面体外区外域由TCRα/β的均匀分布区外以及连结十面体外和上皮细十面体内的连结胺基酸联结CD3的γ/ε和δ/ε’两个复合物模块拼装而成，TCR-CD3核酸十面体外区外域的拼装在接近细十面体内上皮细十面体的内侧构成类三次对称的构造，TCRβ复合物的均匀分布区外位于该三次对称构造的中心位置。CD3上皮细十面体内以外由ζ/ζ’复合物的两个跨上皮细十面体螺旋和γ/ε以及δ/ε’复合物的跨上皮细十面体螺旋联结构成桶状构象。TCR-CD3核酸上皮细十面体内拼装由TCRα/β的两个跨上皮细十面体螺旋通过疏水和电荷作用插入CD3中空跨上皮细十面体构造中构成(图二)。所以，TCR-CD3各复合物近上皮细十面体侧的连结胺基酸以及上皮细十面体内区外域的强于基本粒子对整个核酸的拼装起着极其重要人物。有趣的是，将该核酸构造与联结有pMHC的TCRα/β十面体外的区外域构造比较发掘出pMHC的联结并未引起TCRα/β构造的明显变化。图二、TCR-CD3核酸细十面体内上皮细十面体内拼装的细节图文中审稿人对该项研究课题予以了称赞：“该研究课题工作代表了细十面体内抗性特异性的无机化学键催化反应研究课题的一个不可或缺里程碑。通过阐明第一个在上皮细十面体上拼装的T细十面体内特异性和其CD3合共特异性的构造，极大地减低了我们对T细十面体内鉴别上皮细十面体内反应的作应用于必要的明白。”(“The work represents a major milestone in the study of the molecular basis of cell-mediated， adaptive immune responses. By elucidating the first structure of the membrane assembly between a clonotypic T cell receptor and its CD3 co-receptor， this work greatly enhances our understanding of the “triggering” mechanism which allows T cells to recognize and respond to aberrant peptide antigens.”)天津大学一个人学院博士生董德、硕士生林建铨以及南京大学博士生郑吕钦为该文章的并列第一创作者。天津大学一个人学院黄志伟副教授和南京大学高宁副教授为本研究课题文章的合共同收发创作者。天津大学一个人学院核心技术员张褐、研究生朱玉威等参与该研究课题的以外工作。天津大学一个人学院电光应用软件以及南京大学冷冻电光应用软件提供支持。本重大项目受到国家自然物理基金委、天津大学青年组研究者工作室等基金的资助。专家点评西湖学院院长、南京大学院士施一公副教授也对该项研究课题予以称赞：This is a remarkable achievement from an exceptionally talented investigator. This work， accomplised by Professor Zhiwei Huang from Harbin Institute of Technology， represents an important milestone in the quest to understand the molecular basis of cell-mediated adaptive immune response. This accomplishment also settles a fierce competition among many structural biology laboratories worldwide towards an age-old research project of fundamental biological importance.(T细十面体内特异性核酸构造奥秘仍然是世界顶级研究者们立志解决的细十面体内抗性特异性学的不可或缺物理问题，天津大学黄志伟他的团队对该核酸构造的验证是明白细十面体内抗性特异性必要的不可或缺里程碑。)值得注意出处：De Dong， Lvqin Zheng， Jianquan Lin，et al. Structural basis of assembly of the human TCR–CD3 complex. Nature (2019).