CD4

CD4
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	1CDH, 1CDI, 1CDJ, 1CDU, 1CDY, 1G9M, 1G9N, 1GC1, 1JL4, 1Q68, 1RZJ, 1RZK, 1WIO, 1WIP, 1WIQ, 2B4C, 2JKR, 2JKT, 2KLU, 2NXY, 2NXZ, 2NY0, 2NY1, 2NY2, 2NY3, 2NY4, 2NY5, 2NY6, 2QAD, 3B71, 3CD4, 3JWD, 3JWO, 3LQA, 3O2D, 3S5L, 3T0E, 4JM2, 1WBR, 3S4S, 4H8W, 4P9H, 4Q6I, 4R2G, 4R4H, 4RQS, 3J70, 5A7X, 5A8H, 5CAY
識別子
記号	CD4, CD4mut, CD4 molecule, OKT4D, IMD79
外部ID	OMIM: 186940 MGI: 88335 HomoloGene: 513 GeneCards: CD4
遺伝子の位置 (ヒト)
染色体	12番染色体 (ヒト)
終点	6,820,799 bp
遺伝子の位置 (マウス)
染色体	6番染色体 (マウス)
終点	124,865,184 bp
遺伝子オントロジー
分子機能	• 膜貫通シグナル伝達受容体活性; • virus receptor activity; • protein homodimerization activity; • zinc ion binding; • extracellular matrix structural constituent; • 酵素結合; • immunoglobulin binding; • 血漿タンパク結合; • coreceptor activity; • interleukin-16 binding; • interleukin-16 receptor activity; • MHC class II protein binding; • identical protein binding; • protein tyrosine kinase binding; • シグナル伝達受容体活性; • プロテインキナーゼ結合; • 受容体結合;
細胞の構成要素	• endoplasmic reticulum lumen; • integral component of membrane; • early endosome; • 膜; • cell surface; • endoplasmic reticulum membrane; • 脂質ラフト; • T cell receptor complex; • external side of plasma membrane; • 細胞膜; • clathrin-coated vesicle membrane; • integral component of plasma membrane;
生物学的プロセス	• transmembrane receptor protein tyrosine kinase signaling pathway; • defense response to Gram-negative bacterium; • positive regulation of protein kinase activity; • mitigation of host defenses by virus; • positive regulation of calcium-mediated signaling; • シグナル伝達; • helper T cell enhancement of adaptive immune response; • T cell selection; • エストラジオールへの反応; • induction by virus of host cell-cell fusion; • adaptive immune response; • response to vitamin D; • T cell differentiation; • 細胞表面受容体シグナル伝達経路; • positive regulation of T cell proliferation; • positive regulation of peptidyl-tyrosine phosphorylation; • enzyme linked receptor protein signaling pathway; • T cell activation; • positive regulation of T cell activation; • maintenance of protein location in cell; • サイトカイン産生; • T cell receptor signaling pathway; • 免疫系プロセス; • positive regulation of calcium ion transport into cytosol; • regulation of T cell activation; • 免疫応答; • 細胞接着; • viral process; • fusion of virus membrane with host plasma membrane; • membrane organization; • positive regulation of protein phosphorylation; • positive regulation of kinase activity; • interleukin-15-mediated signaling pathway; • positive regulation of I-kappaB kinase/NF-kappaB signaling; • positive regulation of MAPK cascade; • positive regulation of monocyte differentiation; • positive regulation of transcription, DNA-templated; • positive regulation of viral entry into host cell; • regulation of calcium ion transport; • positive regulation of ERK1 and ERK2 cascade; • cellular response to granulocyte macrophage colony-stimulating factor stimulus; • サイトカイン媒介シグナル伝達経路; • macrophage differentiation;
	出典:Amigo / QuickGO
オルソログ
	920
	12504
	ENSG00000010610
	ENSMUSG00000023274
	P01730
	P06332
NM_000616; NM_001195014; NM_001195015; NM_001195016; NM_001195017;
	NM_001382705; NM_001382706; NM_001382707; NM_001382714
	NM_013488
NP_000607; NP_001181943; NP_001181944; NP_001181945; NP_001181946;
	NP_001369634; NP_001369635; NP_001369636; NP_001369643
	NP_038516
	ウィキデータ
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分子生物学において、CD4（cluster of differentiation 4）とはいわゆるヘルパーT細胞、単球、マクロファージ、樹状細胞などの免疫系細胞が細胞表面に発現している糖タンパクで細胞表面抗原の1つである。1970年代後半に発見されたこの分子は、1984年にCD4と名付けられるまではleu-3、T4として知られていた。^[5]ヒトの場合、CD4遺伝子にコードされている。^[6]^[7]

CD4陽性T細胞はヒトの免疫系において必要不可欠な白血球である。しばしばCD4細胞、Th細胞、T4細胞と呼ばれることもある（以下CD4細胞）。この細胞の主要な役割はCD8陽性T細胞（いわゆるキラーT細胞、もしくは細胞傷害性T細胞、以下CD8細胞）などの他の免疫系細胞にシグナルを送ることであり、このことからCD4細胞はヘルパー細胞と呼ばれる。CD4細胞がシグナルを送ると、CD8細胞はそれを受けて感染細胞を破壊しこれを殺す。無治療のHIV-1感染患者や臓器移植前の免疫抑制状態のようにCD4細胞が枯渇してしまうと、健康な人では感染症を起こさないような様々な病原体に対して感染を起こしやすい状態になってしまう（日和見感染）。

構造

他の多くの細胞表面受容体、マーカーと同様に、CD4は免疫グロブリンスーパーファミリーに属す。

機能

CD4はT細胞の抗原提示細胞とT細胞受容体(TCR)の情報伝達を増強する。まず、細胞内ドメインが、活性化T細胞のシグナルカスケードを構成する多くの分子に重要なLckを動員する。これにより、CD4はTCRの産生するシグナルを増強する。また、CD4は細胞外ドメインを用いて、抗原提示細胞上のMHC-II分子と直接的に結合し、T細胞と抗原提示細胞の接着を補強する。

疾患との関連

HIVの感染

ヒト免疫不全ウイルス-1 (HIV-1) は宿主のT細胞へ侵入する際にCD4を利用する。これはgp120として知られるエンベロープタンパク質を結合させることによる。このCD4への結合は、宿主細胞が発現している供受容体へ結合するようにgp120の形態を変化させる^[8]。ケモカインレセプターであるCCR5やCXCR4がこの共受容体にあたる。さらに他のウイルスタンパク質 (gp41) が構造を変化させると、HIVはウイルスの外膜を細胞膜に融合させるために、融合ペプチドを宿主細胞に挿入する。

HIVの病理

HIVの感染により、CD4を発現するT細胞（前述のいわゆるヘルパーT細胞）の細胞数は段々と減少する。医療従事者はCD4数を基準にHIV感染に対する治療の開始時期を決定する。参考値はμL（または立法ミリメートル）あたりの細胞数で表され、CD4陽性細胞数の正常値は500‐1200/μLである^[9]。CD4数はCD4を発現している細胞の数を評価する。CD4数は直接的なHIV検査ではないが（この検査ではウイルスDNAの存在の確認やHIVに対する特異抗体の検出は行わない）、患者の免疫系の機能を評価するために用いられる。またCD4数の検査は治療の有効性をみるためにも参照される。

その他の疾患

ヘルパーT細胞に由来する腫瘍もほとんどの場合CD4を発現している。このため、組織生検試料のCD4免疫組織化学的検査は末梢T細胞性リンパ腫とRelated malignant conditionsを区別するためにも用いられる^[10]。CD4は多くの自己免疫疾患とも関連し、例えば尋常性白斑や1型糖尿病などがこれにあたる^[11]。

脚注

[脚注の使い方]

^ ^a ^b ^c GRCh38: Ensembl release 89: ENSG00000010610 - Ensembl, May 2017
^ ^a ^b ^c GRCm38: Ensembl release 89: ENSMUSG00000023274 - Ensembl, May 2017
^ Human PubMed Reference:
^ Mouse PubMed Reference:
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構造

機能

疾患との関連

HIVの感染

HIVの病理

その他の疾患

脚注

参考文献

関連項目