Das Abwehrsystem des Körpers wird hauptsächlich mit Leukozyten entwickelt, die gegen eindringende Krankheitserreger wie Viren und Bakterien wirken. Im menschlichen Körper sind verschiedene Arten von Leukozyten mit unterschiedlichen Funktionen vorhanden. B-Zellen und T-Zellen sind die Hauptleukozyten, die an der Initiierung spezifischer Immunreaktionen beteiligt sind. B-Zellen wirken bei der Produktion spezifischer Antikörper, die an der humoralen adaptiven Immunität beteiligt sind. T-Zellen beinhalten in Zellen vermittelte adaptive Antworten. Unterschiedliche Antworten werden von beiden Zellen initiiert. Die in B-Zellen und T-Zellen gefundenen Rezeptoren sind als B-Zell-Rezeptoren bzw. T-Zell-Rezeptoren bekannt. Der Nachweis von Antigenen unterscheidet sich je nach Leukozyten-Typ entweder als B-Zelle oder als T-Zelle. Die B-Zell-Rezeptoren binden an lösliche Antigene, die frei vorhanden sind, während T-Zell-Rezeptoren Antigene nur erkennen, wenn sie auf dem Major Histocompatibility Complex (MHC) gezeigt werden.. Dies ist das Hauptunterschied zwischen B-Zell-Rezeptor und T-Zell-Rezeptor.
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist der B-Zellrezeptor?
3. Was ist T-Zellrezeptor?
4. Ähnlichkeiten zwischen B-Zellrezeptor und T-Zellrezeptor
5. Side-by-Side-Vergleich - B-Zellrezeptor vs. T-Zellrezeptor in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung
Der B-Zellrezeptor (BCR) ist ein Transmembranrezeptorprotein, das sich auf der äußeren Oberfläche von B-Zellen befindet. B-Zellen werden im Knochenmark produziert und reifen. Die Entwicklung der B-Zellen wird durch die Produktion eines funktionellen Pre-B-Zellrezeptors (Pre-BCR). Die Vor-BCR besteht aus zwei schweren Immunglobulinketten und zwei leichten Surrogatketten. Diese Ketten arbeiten mit IgA und IgB zusammen, die Signalmoleküle sind. Die BCRs, die auch als integrale Membranproteine bekannt sind, befinden sich in vielen identischen Kopien an der Oberfläche der B-Zellen.
Der B-Zellrezeptorkomplex besteht aus einer antigenbindenden Untereinheit (MIg), die aus zwei schweren Immunglobulinketten und zwei leichten Immunglobulinketten und einem Disulfid-verbundenen Heterodimer aus Ig-alpha- und Ig-beta-Proteinen besteht, die eine Signalgebung ausmachen Untereinheit. Die schweren Ketten von BCRs bestehen aus Gensegmenten wie 51 VH, 25 DH, 6 JH und 9 CH. 51 VH-Segmente, die für das N-Terminus des Antikörpers kodieren. Dieses N-Terminal des Antikörpers umfasst die ersten zwei hypervariablen Regionen. Das DH-Segment ist ein Diversity-Gensegment, das den dritten Teil der hypervariablen Region codiert. 6 JH ist das Verbindungsgensegment, das die V-Region codiert, und das 9-CH-Segment codiert die C-Region des BCR.
Abbildung 01: B-Zellrezeptor
BCRs haben eine spezifische Bindungsstelle, und diese Stelle bindet an eine Region des Antigens, die als antigene Determinante bezeichnet wird. Die Bindung wird durch nichtkovalente Kräfte, die Komplementarität der Rezeptoroberfläche und der Oberfläche der antigenen Determinante unterstützt. Wenn der BCR auf der Oberfläche von B-Lymphozyten vorhanden ist, überträgt er intrazelluläre Signale, die bei der Regulierung des Zellwachstums und der Zelldifferenzierung helfen, während er auch an spezifische Antigene bindet, um eine Immunantwort zu erzeugen. Gedächtniszellen, die sich durch den Kreislauf bewegen, um Immunreaktionen zu erzeugen, werden auch durch die Aktivierung von BCRs erzeugt. Die daran gebundenen Antigene treten bei der Verschlingung der B-Zellen durch Rezeptor-vermittelte Endozytose auf. Dann werden die Antigene in kleine Fragmente gespalten und später an der Oberfläche der Zellen innerhalb des Klasse-II-Histokompatibilitätsmoleküls präsentiert.
T-Zell-Rezeptor (TCR) wird auf der Oberfläche von T-Lymphozyten gefunden. Die Funktion der TCR besteht darin, als Antigene bekannte Fremdpartikel zu erkennen, um eine immunologische Antwort auszulösen. Unter normalen Bedingungen entwickelt und produziert der Körper viele T-Zellen, und jede der Zellen besitzt einen einzigartigen TCR auf ihrer Oberfläche. Die Entwicklung von TCR erfolgt aufgrund der Rekombination von Genen, die TCRs kodieren, vor dem Antigenkontakt. In der Oberfläche einer T-Zelle treten identische TCRs in größeren Mengen auf. Die Antigene, die an die TCRs binden, sind kleine Peptidpartikel, bei denen es sich um Epitope handelt, die durch Phagozytose des fremden Pathogens auftreten. Diese Epitope werden durch Major Histocompatibility Complex (MHC) -Moleküle dargestellt.
Es gibt zwei Arten von T-Zellen. Cytotoxische T-Zellen (Tc) und Helfer-T-Zellen (Th). Die auf Tc-Zellen vorhandenen TCRs erkennen fremde Epitope, die von MHC-Klasse-I-Molekülen präsentiert werden. Sie besitzen die Fähigkeit, sich selbst (fremde) Antigene von Selbstantigenen zu unterscheiden. Daher wird das Auftreten von Immunreaktionen gegen körpereigene Zellen verhindert. Diese Zellen erkennen Antigene, die auf MHC-Klasse-II-Molekülen dargestellt sind. Ein Oberflächenglykoprotein CD8 in Tc-Zellen und CD4 in Th umfassen den Bindungsprozess des Fremdepitops an beide Arten von T-Zellen. CD4- und CD8-Co-Rezeptoren erkennen Antigene, die auf MHC-Klasse-II- bzw. MHC-Klasse-I-Molekülen präsentiert werden.
Abbildung 02: T-Zellrezeptor
Das TCR ist ein Transmembran-Heterodimer, das aus zwei Ketten besteht. Ihre typische TCR-Struktur reicht für die Signalübertragung nicht aus. Dies geschieht aufgrund der kurzen zytoplasmatischen Ketten, die sie besitzen. Um diese Situationen zu überwinden, assoziieren TCRs CD3-Transmembranproteine. Der CDS-Komplex besteht aus verschiedenen Untereinheiten, zu denen CDe, CDg, CDd und Z (CDz) gehören. Dadurch entsteht der TCR-Komplex, der ein Signal übertragen kann.
Aufgrund der Möglichkeit, ein Selbstantigen durch TCR zu binden, löst ein einmal an TCR gebundenes Antigen nicht sofort eine Immunantwort aus. Dies wird als T-Zellentoleranz bezeichnet. Um eine Immunantwort auszulösen, benötigt die T-Zelle (TCR) ein zweites Signal in Form eines co-stimulierenden Moleküls, das von einer Antigen-präsentierenden Zelle stammt.
B-Zellrezeptor vs. T-Zellrezeptor | |
Der B-Zell-Rezeptor ist ein Transmembran-Rezeptorprotein, das sich an der äußeren Oberfläche von B-Zellen befindet. | T-Zell-Rezeptor ist ein Antigen-Erkennungsmolekül, das auf der Oberfläche von T-Lymphozyten vorhanden ist. |
Erkennung von Epitop-Antigenen | |
B-Zell-Rezeptor erkennt lösliche Antigene. | Der T-Zell-Rezeptor erkennt Antigene, die auf MHC-Klasse-I- und MHC-Klasse-II-Molekülen gezeigt werden. |
B-Zellen und T-Zellen sind wichtige Komponenten des Immunsystems. Beide Zellen besitzen Zelloberflächenrezeptoren, die als BCR bzw. TCR bekannt sind. Beide Rezeptoren sind integrale Membranproteine und auf der Zelloberfläche als viele identische Kopien vorhanden. Sowohl BCR als auch TCR besitzen einzigartige Bindungsstellen. Sie unterscheiden sich im Prozess der Erkennung von Antigenen. Die BCRs detektieren und binden an lösliche Antigene, die frei vorhanden sind, während TCR Antigene nur erkennt, wenn sie im Major Histocompatibility Complex (MHC) gezeigt werden. Dies ist der Unterschied zwischen B-Zell-Rezeptor und T-Zell-Rezeptor.
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1. „B-Zell-Rezeptorkomplex“. Thermo Fisher Scientific. Hier verfügbar
2. „Zuhause“. T-Zell-Rezeptor (TCR) - Übersicht | Thermo Fisher Scientific. Hier verfügbar
3. Textzeilen "18.4: B-Lymphozyten und Antikörper". Biology LibreTexts, Libretexts, 2. Januar 2017. Hier verfügbar
1.Schematische Darstellung des Signalprozesses für CD22- und B-Zell-Rezeptoren 'Von Minimuns - Mit Powerpoint gezeichnet (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "TCRComplex" (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia