CD314（NKG2D）は、C型レクチンスーパーファミリーに属する42kDaのII型膜貫通タンパク質です。この分子は典型的なNKG2ファミリーではないため、「NKG2D」という名称は誤解を招くかもしれません。この分子は他のNKG２ファミリー分子とのホモロジーが低く、他のNKG２ファミリー分子がCD94とヘテロダイマーを形成するのに対して、ホモダイマーを形成します。NKG2Dの細胞表面発現には Y-x-x-Mモチーフを含むシグナルアダプター分子であるKAP10（DAP10）との会合が必要です。チロシンがリン酸化されると、このモチーフにホスファチジルイノシトール3’キナーゼ（PI3キナーゼ）が動員され、活性化します。 Natural Cytotoxicity Receptors（NCR）とは異なり、NKG2Dは全てのNK細胞のほか、 γδ型T細胞のほとんどや事実上すべてのCD8陽性αβ型T細胞にも発現しています。さらに、NK細胞では、様々なサイトカイン（IL-15, IL -12 and IFN-γ）の作用で、発現強度が増大します。ヒトCD314のリガンドとして、上皮由来の腫瘍細胞に広範に発現するストレス誘導タンパク質のMICAとMICB、一部のメラノーマ、幅広い細胞に発現するヒトCMVタンパク質の標的であるULBPが同定されています。NKG2Dでトリガリングされたシグナルは、KIRとHLAクラスI分子の相互作用でもたらされた抑制シグナルより上位に位置します。NKG2Dは、正常なHLAクラスI分子を発現し、一つ以上のNKG2Dリガンドを発現する標的細胞の溶解に、補助的な役割を担っているものと考えられます。