1985年Burns等以活化T細胞為免疫原制備了抗活化T細胞表面抗原的單克隆抗體，并將其中1株單克隆抗體Leo-A1識別的抗原命名為人T細胞系特異性活化抗原1（T lineage-specific activation antigen1, TLiSA1），實驗證實TLiSA1參與了CTL細胞的活化與分化〔1-3〕。隨后的實驗發現TLiSA1也高表達于血小板表面，并與血小板的活化和凝集功能有關，遂將此抗原重新命名為血小板/T細胞活化抗原1（platelet and T cell activation antigen 1, PTA1）〔4〕。1997年我實驗室與澳大利亞Newcastle大學癌癥研究中心合作成功克隆了人PTA1 cDNA〔5〕。隨后，我室又成功克隆了長臂猿和猴PTA1全長cDNA。PTA1基因的克隆為進一步深入探討PTA1的功能打下了良好的基礎。
有趣的是，PTA1的基因序列與1996年DNAX分子與細胞生物學研究院Shibuya等發表的DNAM-1分子（DNAX accessory molecular-1, DNAM-1）序列相同。DNAM-1分子的發現過程同PTA1十分相似，最初作者制備針對人CTL的單抗，發現其中DX11單抗能明顯抑制CTL對多種腫瘤細胞系(如Colo205、PA-1、MCF7等)的殺傷作用。Shibuya等首先從外周血單個核細胞(PBMC)中通過DX11單抗親和層析純化了DX11識別的抗原，進行了部分蛋白序列測定，以多肽對應的PCR引物擴增出DNAM-1的部分片段，再以32 P標記的探針進行篩選，最終獲得了DNAM-1的cDNA序列。Shibuya認為DNAM-1分子是一種新的粘附分子，并可能與信號轉導有關〔6〕。
到目前為止，PTA1的配體（PTA1 ligand, PTA1L）尚未基因克隆成功。本實驗室已成功構建、表達了PTA1胞膜外區/IgG1 Fc段融合蛋白，通過PTA1/Ig融合蛋白進行的免疫組化及粘附阻斷實驗證實PTA1配體表達于腫瘤細胞系Colo205細胞膜表面。PTA1配體的鑒定正在進行之中。
PTA1的基因及結構
1997年Sherrington等從以pCDM8為載體的活化Jurkat細胞cDNA文庫中，通過Leo-A1單抗panning的方法篩選得到人PTA1陽性克隆〔5〕。人PTA1基因為單拷貝基因，定位于染色體18q22-q23。其cDNA全長1.4kb，5和3端分別有174bp和111bp非編碼區。開放讀框1 011bp，編碼336個氨基酸，包括18個疏水氨基酸的信號肽，成熟蛋白由318個氨基酸組成，屬I型跨膜糖蛋白。胞膜外區由232個氨基酸組成，形成2個免疫球蛋白超家族V樣結構域，這種結構在免疫球蛋白超家族成員中是唯一的一個。PTA1分子第19和90位的保守半胱氨酸形成鏈內二硫鍵，第134和204位的保守半胱氨酸形成第二個鏈內二硫鍵，這2個二硫鍵分別起到穩定胞膜外區2個結構域的作用。在90位和204位半胱氨酸處均存在免疫球蛋白超家族V樣結構域的特征性基序Asp-X（Gly或Ala）-X-Try-X-Cys基序。PTA1胞膜外區含有8個潛在的N-糖基化位點和3個潛在的O-糖基化位點。當用內切糖苷酶（Endo F）消化N-連接的糖基后，PTA1的相對分子質量減小了30×103，表明PTA1分子胞膜外區是高度糖基化的，這可能與PTA1參與分子識別有關。PTA1的糖基中含有大量的唾液酸，神經氨酸酶（neuraminidase）消化唾液酸后，其pI由3.5～4.2轉變為7.8～8.2。PTA1穿膜區由25個疏水氨基酸組成。胞漿區有61個氨基酸，含有3個酪氨酸、6個絲氨酸和6個蘇氨酸，胞漿區尾部含有一段EDIYVNY基序，中央酪氨酸的氨基端有2個帶負電荷的谷氨酸和天冬氨酸（ED），羧基端為纈氨酸、天冬酰胺和酪氨酸（VNY），此基序可作為非受體型蛋白酪氨酸激酶（protein tyrosine kinase, PTK）的底物。并可以和蛋白酪氨酸磷酸酶2（protein tyrosine phosphatase 2, PTP2）氨基端的SH2結構域結合。另外，在PTA1胞漿區還存在著酪蛋白激酶Ⅱ（casein kinase Ⅱ）和PKC作用的底物S/T結構。胞漿區的上述結構和基序提示PTA1分子可能參與T細胞和血小板活化的信號轉導過程〔4，5〕。人、猿、猴PTA1分子cDNA及蛋白水平的同源性為93%～95%，表明PTA1在生物進化過程中高度保守并可能具有重要的功能。
Burns等通過Leo-A1單抗親和層析的方法從血小板上純化了PTA1分子，并進行了蛋白部分序列測定，證實PTA1分子為一全新的分子。通過純化的PTA1分子再次免疫制備了抗PTA1的單克隆抗體NEWE1和NEWI1〔3〕。而后通過免疫沉淀證實從血小板、Jurkat細胞和T細胞上沉淀下來的分子是相同的。采用流式細胞儀檢測發現Leo-A1和NEWE1能結合到PMA刺激的Jurkat細胞膜表面，并且平均熒光強度相同，但NEWI1不能在PMA刺激的Jurkat細胞膜表面著色，當增加Jurkat細胞膜通透性后，NEWI1能使Jurkat細胞著色，并且獲得與Leo-A1和NEWE1相同的熒光強度，表明NEWI1識別的表位位于PTA1胞漿區。
用Leo-A1單抗進行的血小板裂解物免疫沉淀證實PTA1相對分子質量為(65～70)×103，蛋白帶并不均一。O'Farrell雙維電泳（two dimensional gel analysis）表明從活化T細胞免疫沉淀得到的PTA1分子為一彌散產物，pI范圍為4.0～6.5，而血小板來源的PTA1分子的pI為3.5～4.2，其差別可能是由于糖基化不同造成的，用神經氨酸酶切除唾液酸后，兩種來源的PTA1分子pI均轉變為8.0，相對分子質量減少為(60～65)×103〔4〕。Burns等還發現，在不同的細胞系及不同的刺激條件下，通過免疫沉淀有2～3種相關蛋白同PTA1分子共沉淀下來，相對分子質量為(65～90)×103不等，pI4.0～6.5。當用Leo-A1單抗及不同血小板活化劑刺激血小板時，PTA1被快速磷酸化，同時相關蛋白中的部分分子也發生了低水平的磷酸化〔4，7〕。但這些共沉淀分子的特性、作用及結構仍不清楚。這些附加蛋白在人類嗜T淋巴細胞Ⅰ型病毒感染的HUT102B2細胞系中總能被免疫沉淀下來，在PHA刺激的T細胞中有時能沉淀下來，而在Jurkat細胞系中未能沉淀下這種蛋白。這些蛋白的發現總與肌動蛋白（actin）同時存在，提示這些蛋白定位于細胞內。