CD分子的结构
（一）CD分子的胞膜外区的结构类型
根据CD分子胞膜外区的序列同源性、多肽链折叠方式或其基因外显子的编码方式，可分为不同的结构域（domain）。具有相同结构域的分子有时可组成超家族（superfamily）、家族（family）或亚家族（subfamily）。
1．免疫球蛋白结构域和免疫球蛋白超家族 在目前已知的CD分子中，具有免疫球蛋白超家族（immunoglobulin superfamily，IgSF）结构域的分子约占37%。1个基本的IgSF结构域由90～110个氨基酸残基组成，根据β折叠股的组成、结构域的长度和某些保守的序列，可分为V样、C1和C2结构域。
2．Ⅲ型纤连蛋白（Fn3）结构域 约由100个氨基酸残基组成，β片层的折叠与IgSF和细胞因子受体结构域相似，但在序列上并无明显同源性。含有Fn3结构域的CD分子约占总CD分子的8%。在大多数情况下，细胞因子受体结构域的分子同时含有Fn3结构域，Fn3结构域还广泛分布于神经系统中，常与IgSF结构域相连。Fn3主要存在于胞膜外区，但在整合素β4分子的胞质区中有4个Fn3结构域。
3．细胞因子受体结构域 由100个左右氨基酸残基组成，常与Fn3结构域相连，其β折叠同Fn3和IgSF C2结构域的折叠相似。红细胞生成素受体超家族分子的胞膜外区通常是由细胞因子受体结构域和Fn3结构域组成的。
4．整合素家族 由α、β2条链组成的异源二聚体，约占总CD分子的5%。某些α链中有1个插入序列，称为I结构域，该结构域同vWF（von Willebrand factor）A 结构域的序列有同源性。
5．C型凝集素结构域（calcium dependent lectin domain，CL） 其配体为碳水化合物。“C型”的命名来自某些具有C型凝集素结构域的分子在结合碳水化合物时需要Ca2＋存在。在选择素（selectin）分子中，C型凝集素结构域与EGF和CCP结构域相连；但在其单独存在于胞膜外区时，常常以二聚体形式（CD69、CD72、CD94／NKG2、CD161）或三聚体形式（CD23）存在。
6．补体调节蛋白（complement control protein，CCP）结构域 又称短同源重复序列（short consensus repeat，SCR），由多个重复的保守短同源序列组成。每个SCR约由60～70个氨基酸残基组成，SCR间有20%～40%的同源性。所有的SCR均具有固定的保守骨架结构，即由4个保守的半胱氨酸（Cys）和其他保守氨基酸残基（脯氨酸、色氨酸、酪氨酸／苯丙氨酸和甘氨酸）所形成的1个独特结构单位。其中，C1-C4、C2-C3间形成2个二硫键，构成1个SCR球状结构。CCP常存在于补体调节蛋白中，但在不同分子中的数目相差悬殊。
7．表皮生长因子（epithelial growth factor，EGF）结构域 约由40个氨基酸残基组成，常与其他结构域相连。如在选择素分子中，EGF结构域是在C型凝集素结构域和CCP结构域之间。约占总HCDM 分子的4%。
8．肿瘤坏死因子超家族（tumor necrosis factor superfamily，TNFSF） 结构域约由150个氨基酸残基组成的同源序列，由10个β折叠组成，折叠成“薄卷饼（jelly roll）”样空间结构，形成与受体结合的部位。TNFSF为Ⅱ型膜分子，可通过蛋白水解酶的水解作用，从细胞膜上脱落形成可溶性的具有生物学活性的分子，如TNF、LT、FasL。这个家族大多数成员分子可形成同源或异源三聚体，同3个相应膜受体结合。
9．肿瘤坏死因子受体超家族（TNFRSF）结构域 由40个左右氨基酸残基组成富含半胱氨酸的结构域（cysteine-rich domain，CRD）。每个CRD 大都包含6个半胱氨酸，大多TNFRSF成员胞外区含有3或4个TNFRSF结构域。
10．富含半胱氨酸清除剂受体（scavenger receptor cysteine-rich，SRCR）结构域 由约110个氨基酸残基组成的富含半胱氨酸的结构域。
11．富含亮氨酸重复序列（leucine-rich repeat，LRR）结构域 由24～29个氨基酸残基组成，约有5或6个亮氨酸和某些其他氨基酸，形成一个β折叠股和与之相互平行的1个α螺旋，主要表达于血小板。
12．连接（link）结构域 约由90个氨基酸残基组成，可结合透明质酸，以CD44分子近N端的区域为其代表。
（二）CD分子的跨膜方式
整合性膜蛋白根据其跨膜次数和多肽链的末端位置可分为6型，其中Ⅲ型属于多次跨膜蛋白，Ⅲ型蛋白的跨膜次数有2、3、4、5和7次等，尤以4次和7次跨膜分子为多。Ⅴ和Ⅵ型又不同于其他类型，以磷脂酰肌醇（GPI）形式连接于细胞膜。(https://www.daowen.com)
1．2次跨膜分子 CD36分子的N 端和C端都位于胞浆区，均较短，薄膜外区形成一个环，且高度糖基化。
2．3次跨膜分子 成熟的CD39分子有3个疏水区域，推测是3个跨膜区，但其确切的结构尚不清楚。
3．4次跨膜分子 4次跨膜分子组成4次跨膜超家族（TM4-SF），又称tetrapan超家族。TM4分子的N端和C端都位于胞浆区，胞膜外形成2个环，其中第二环在不同分子中长短不一，并具有糖基化位点。许多TM4分子的基因结构十分相似，不同种属间TM4分子有较高同源性，常与其他膜分子形成复合物（如CD81／D19／CD21），介导多方面生物学功能。
4．5次跨膜分子 CD47为5次跨膜分子，又称整合素相关蛋白，胞膜外区N 端有1个IgSF V样结构域。
5．7次跨膜分子 7次跨膜分子组成7次跨膜超家族（seven-transmembrane superfamily，7TM-SF／STM-SF），又称G 蛋白偶联受体（G protein-coupled receptor）或视红质（rhodopsin）超家族。7TM-SF分子的跨膜区序列有很高的保守性，但N 端、C端和胞内第三环差别较大。大部分7TM-SF分子同G蛋白偶联，胞内第三环是与G蛋白结合的位置，不同分子可结合不同的G蛋白。大多7TM-SF分子在胞膜上表达的密度很低，不同种属间有很高的同源性。趋化性细胞因子受体及CD97分子属于此家族成员。
6．GPI连接膜分子 GPI是胞膜上的组成成分，GPI骨架上的乙醇胺通过酰胺键可连接多肽的C端，形成蛋白质分子定位于细胞膜上的“锚”。GPI连接分子可以被磷脂酰肌醇磷脂酶C（phosphatidylinosital phospholipase，PI-PLC）所切断，使其从细胞表面释放出来。一般认为，GPI连接膜分子要比一般跨膜分子有更大的活动度，可能有利于同配体更快结合，并增强黏附强度。GPI锚连接分子交联后往往可提供激活信号。有的GPI连接分子是mRNA不同剪接后的翻译产物，可同时有跨膜形式的分子，如CD16、CD58等。GPI连接膜分子的胞膜外区结构大多为IgSF。
（三）CD分子的胞浆区结构
多数膜分子的胞浆区参与信号转导，或同某些胞浆蛋白和细胞骨架蛋白相连，因此膜分子胞浆区存在着与此功能相适应的结构域或基序。
1．蛋白酪氨酸激酶结构域／蛋白酪氨酸磷酸酶结构域 蛋白质的磷酸化和去磷酸化是机体调控蛋白质空间构象和生物活性的一种基本方式，分别由蛋白激酶（protein kinase）和蛋白磷酸酶（protein phosphatase）催化。蛋白激酶是能将磷酸供体分子转移到底物蛋白氨基酸受体的酶类。根据底物蛋白氨基酸残基的性质，蛋白激酶可分为5类：蛋白丝／苏氨酸激酶、蛋白酪氨酸激酶、蛋白组／赖／精氨酸激酶、蛋白半胱氨酸激酶、蛋白天冬／谷氨酸激酶。其中，蛋白酪氨酸激酶分受体型和非受体型2类。蛋白磷酸酶的作用与蛋白激酶相反，是催化磷酸化蛋白质分子的磷酸酯键发生去磷酸化反应的酶类。主要蛋白磷酸酶包括蛋白酪氨酸磷酸酶、蛋白丝／苏氨酸磷酸酶和双特异性磷酸酶。
蛋白酪氨酸激酶（protein tyrosine kinase，PTK）结构域是跨膜分子胞浆区固有的具有PTK活性的结构，即受体酪氨酸激酶（receptor tyrosine kinase，RTK）。当带有该结构域的膜分子与相应配体结合后，受体发生二聚体化和多聚体化，胞浆区PTK 随即活化并使胞浆区特定酪氨酸发生磷酸化。含有PTK结构域的膜分子多为生长因子受体。胞浆区PTK的长度不一（260～360个氨基酸残基），主要与是否有一个70～100氨基酸的激酶插入结构域（kinase insert domain）有关，在PDGFR、M-CSFR和SCFR分子胞浆区PTK 结构域中存在激酶插入结构域，而且在不同种属中相当保守，可能参与调节PTK 同底物或效应分子的相互作用。
蛋白酪氨酸磷酸酶（protein tyrosine phosphatase，PTP）结构域约由250个氨基酸残基组成，CD45是最早发现有PTP的人类细胞分化分子（HCDM），胞浆区有2个PTP结构，近膜侧的有酶活性，而远膜侧的则无酶活性。另一个具有PTP的HCDM 分子是CD148。CD45和CD148分子胞膜外区都有Fn3结构域。
2．死亡结构域 死亡结构域（death domain，DD）是胞浆中由60～80个氨基酸组成的同源结构域，可介导凋亡信号的传递，具有DD 的分子组成了一个死亡受体家族（death receptor family）。CD分子中TNFRⅠ和Fas等分子的胞浆区含有DD。
3．ITAM 和ITIM 基序 ITAM 和ITIM分别是免疫受体酪氨酸激活基序（immunoreceptor tyrosine-based activation motif）和免疫受体酪氨酸抑制基序（immunoreceptor tyrosine-based inhibition motif）的缩写。免疫受体（immunoreceptor）是指主要表达于淋巴细胞（或其他免疫细胞），参与淋巴细胞对抗原选择性识别的膜受体，包括TCR、BCR、NK 细胞受体、抗体Fc受体等。这些受体的胞浆区具有与信号转导关系密切的特殊序列，即ITAM 和ITIM 基序，是免疫受体传递活化信号和抑制信号的分子基础。
ITAM 与免疫受体活化性信号传递有关的一段序列。以2个酪氨酸残基为中心，其基本形式为Yxx（L／I）x11Yxx（L／I），即由约11个氨基酸残基分隔的2个Yxx（L／I）序列。当其中2个酪氨酸残基发生磷酸化后，可以结合具有2个串联的SH2结构域（tandem SH2）的蛋白酪氨酸激酶分子，如syk、ZAP-70等，并引起后者的激活和活化信号的下传。ITAM 主要存在于TCR复合物的CD3各链，BCR的Igα和Igβ（即CD79a和CD79b），NK 细胞受体KIR、CD94／NKG2、Ly49、LIR等家族的活化性受体，以及活化性Fc受体FcγRⅡa／c、FcαR、FcεR和FcγR等。
ITIM 是与免疫受体抑制性信号传递有关的一段序列，其中心有1个酪氨酸残基，基本形式是I／Vx Yxx K／V。ITIM 主要存在于NK细胞受体KIR、CD94／NKG2、Ly49、LIR等家族的抑制性成员和NKR-P1B，抑制性Fc受体（FcγRⅡB）以及CD22等分子胞浆区。ITIM发生酪氨酸磷酸化后可以结合SHP-1、SHP-2、SHIP等具有2个串联的SH2结构域的磷酸酶，并通过后者向胞浆中传递抑制性信号。
4．TIR结构域 Toll／IL-1受体结构域（Toll／IL-1 receptor domain，TIR domain）由200多个氨基酸残基组成的保守的结构域，主要存在于Toll、TLR、大多数IL-1R家族成员的胞内区，以及某些胞质信号分子（如MyD88）中，在TLR和IL-1R家族信号转导中发挥重要作用，参与固有免疫应答。