Integrit ciri, struktur dan fungsi

The Integrit Mereka adalah kumpulan besar atau keluarga protein permukaan sel, nampaknya eksklusif untuk kerajaan haiwan. Mereka adalah sumber utama sel untuk mengekalkan interaksi (dalam bentuk lekatan) dengan sel -sel lain dan dengan matriks sel.

Strukturnya terdiri daripada dua subunit yang dipanggil Alfa dan Beta. Dalam mamalia diketahui bahawa terdapat antara 16-18 unit alfa dan 3-8 betas, yang akan bertindak bergantung pada kombinasi mereka, dan juga keadaan fisiologi sel atau tisu tertentu.

Lukisan struktur molekul protein ITGB3 (Integrina Beta 3). Diambil dan diedit dari: EMW [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/3.0)].

Terdapat beberapa protein yang mempunyai fungsi pelekat. Walau bagaimanapun, kumpulan integrit adalah yang paling diedarkan dan berinteraksi dengan semua protein utama matriks sel. Integrins mengambil bahagian dalam fagositosis, penghijrahan sel, dan penyembuhan luka, dan bahkan sangat dikaji untuk penyertaan mereka dalam metastasis.

[TOC]

Ciri -ciri

Mereka adalah protein yang dicirikan oleh mekanikal menyatukan sittoesquelet selular. Secara biokimia mengesan sama ada kemasukan telah dijalankan, dan transdukts isyarat selular yang menghubungkan persekitaran ekstraselular dengan intrasel, kedua -dua cara.

Mereka bekerja atau bekerja dengan reseptor lain seperti immunoglobilin, cadherine, selectins dan syndecandos. Berkenaan dengan ligan integrit, ini dibentuk oleh fibronectin, fibrinogen, kolagen dan vitronectin, antara lain.

Kesatuan ini ke ligan mereka adalah disebabkan oleh kation divalen ekstraselular seperti kalsium atau magnesium. Penggunaan satu atau yang lain bergantung pada integrin tertentu.

Integrins mempunyai bentuk memanjang yang berakhir di kepala berbentuk dunia, yang menurut pemerhatian mikroskopi elektronik, dijangka lebih dari 20 nanometer dari bilayer lipid.

Struktur

Integrit adalah protein yang membolehkan komunikasi antara sel.
Sumber: Berkshire Community College Bioscience Image Library [CC0]

Integrit adalah heterodimer, iaitu, mereka adalah molekul yang selalu terdiri daripada dua protein. Kedua -dua protein dianggap subunit atau protomer dan dibezakan sebagai subunit alpha dan subunit beta. Kedua -dua subunit bersatu dengan cara yang tidak berkesudahan. Mereka mempunyai jisim molekul antara 90 dan 160 kDa.

Bilangan subunit alfa dan beta berbeza antara kumpulan organisma yang berlainan di kerajaan haiwan. Dalam serangga seperti lalat buah (Drosophyla), sebagai contoh, terdapat 5 subunit alpha dan 2 beta, manakala dalam nematoda jantina Fallhabditis terdapat 2 alfas dan beta.

Ia boleh melayani anda: Podocytes: Ciri -ciri, Histologi dan Fungsi

Dalam mamalia, penyelidik mencadangkan bahawa terdapat bilangan subunit dan kombinasi yang tetap; Walau bagaimanapun, tidak ada konsensus dalam bibliografi mengenai nombor ini. Sebagai contoh, ada yang menyebut bahawa terdapat 18 subunit alfa, 8 beta dan 24 kombinasi, sementara yang lain bercakap tentang 16 alpha dan 8 beta untuk 22 kombinasi.

Setiap subunit membentangkan struktur berikut.

Alpha Subunidad

Subunit Alpha membentangkan struktur dengan domain tujuh daun atau lembaran yang membentuk kepala, domain di paha, dua domain anak lembu, satu domain transmembran tunggal dan juga ekor sitoplasma pendek yang tidak menunjukkan aktiviti enzimatik atau actin Kesatuan.

Rantai sekarang dengan kira -kira 1000 hingga 1200 sisa. Boleh menyertai kation bivalent.

Dalam mamalia, di mana integrit telah dikaji paling banyak, alpha subunit boleh dikumpulkan kerana ia mengandungi atau tidak dimasukkan domain (alpha i).

Dengan domain dimasukkan alpha i

Domain dimasukkan Alpha I terdiri daripada kawasan 200 asid amino. Kehadiran domain ini dalam integrit, menunjukkan bahawa mereka adalah reseptor kolagen dan leukosit.

Tiada domain dimasukkan

Alpha Integrins yang tidak membentangkan domain bersepadu diklasifikasikan ke dalam 4 subfamilia, yang akan kita lihat di bawah.

PS1

Reseptor Glucoprotein, juga dipanggil laminin, sangat penting untuk mengintegrasikan tisu otot, buah pinggang dan kulit.

PS2

Subfamil ini adalah penerima asid arginylglycilaspartic, juga dikenali sebagai RGD atau Arg-Gly-Asp.

PS3

Subfamil ini telah diperhatikan dalam invertebrata, terutamanya dalam serangga. Walaupun sedikit diketahui mengenainya, terdapat kajian yang menilai peranan penting mereka dalam aktiviti fungsional integrin leukosit CD11D, pada manusia.

PS4

Subfamil ini dikenali sebagai kumpulan Alfa 4 / Alfa 9 dan termasuk subunit dengan nama yang sama.

Subunit ini dapat memadankan subunit beta 1 dan beta 7. Juga, mereka berkongsi ligan yang sangat mirip dengan subunit alfa yang membentangkan domain yang dimasukkan Alpha I, seperti molekul lekatan sel vaskular, ligan darah larut, fibrinogen dan lain -lain, termasuk patogen bahkan.

Ia boleh melayani anda: lymphaopoyesis: ciri, peringkat, peraturan

Subunit beta

Secara struktur subunit beta terdiri daripada kepala, seksyen yang dipanggil batang / kaki, domain transmembran dan ekor sitoplasma. Kepala terdiri daripada domain beta I, yang dimasukkan ke dalam domain hibrid yang mengikat ke domain plexine-milefora-integinal, juga dikenali sebagai psi.

Bahagian batang / kaki mengandungi empat modul yang sama atau sangat mirip dengan faktor pertumbuhan epidermis yang kaya dengan cysteine ​​dan, seperti yang telah disebutkan, ekor sitoplasma. Ekor sitoplasma ini, seperti dalam subunit alpha, tidak mempunyai aktiviti enzimatik atau kesatuan actina.

Mereka mempunyai rantai dengan sejumlah sisa antara 760 dan 790, dan boleh menyertai, seperti subunit alpha, kation bivalent.

Isyarat integrin dalam sel epitelium. Diambil dan diedit dari k.Murphy di Wikipedia dalam Bahasa Inggeris [Domain Domain Awam].

Fungsi

Integrinas mempunyai pelbagai fungsi, namun yang mereka ketahui terutamanya mereka adalah yang akan kita lihat di bawah.

Kesatuan atau gandingan sel ke matriks ekstraselular

Sambungan di antara sel dan matriks ekstraselular berkat integrasi nikmat rintangan sel ke teras mekanikal, menghalang mereka daripada koyak dari matriks.

Beberapa kajian mencadangkan bahawa gandingan ke matriks sel adalah keperluan asas untuk pembangunan eukariot multiselular.

Migrasi sel adalah proses di mana integrit campur tangan melalui kesatuan atau gandingan ke substrat yang berbeza. Terima kasih kerana mereka terlibat dalam tindak balas imun dan penyembuhan luka.

Transduksi isyarat dari matriks ekstrasel ke sel

Integrinas mengambil bahagian dalam proses transduksi isyarat. Ini bermakna mereka campur tangan dalam penerimaan maklumat dari cecair ekstraselular, memodifikasikannya dan kemudian perubahan molekul intraselular bermula, sebagai tindak balas.

Transduksi isyarat ini campur tangan dalam sejumlah besar proses fisiologi seperti pemusnahan sel yang diprogramkan, pembezaan sel, meiosis dan myitosis (pembahagian sel), dan pertumbuhan sel, antara lain.

Integrit dan kanser

Beberapa kajian menunjukkan bahawa integrit memainkan peranan penting dalam perkembangan tumor, terutama dalam metastasis dan angiogenesis. Contohnya ialah integrit αvβ3 dan α1β1, antara yang lain.

Boleh melayani anda: sel haiwan

Integrasi ini berkaitan dengan pertumbuhan kanser, dengan peningkatan rintangan terapeutik dan neoplasma hematopoietik.

Perspektif evolusi

Lekatan yang cekap di antara sel -sel untuk membentuk tisu adalah, tanpa keraguan, ciri penting yang sepatutnya hadir dalam masa depan evolusi organisma multiselular.

Kemunculan keluarga integrit telah dikesan sehingga kemunculan metazoos kira -kira 600 juta tahun yang lalu.

Sekumpulan haiwan dengan ciri -ciri histologi nenek moyang adalah porifer, biasanya dipanggil span laut. Dalam haiwan ini, lekatan sel berlaku oleh matriks proteoglycan ekstraselular. Reseptor yang mengikat matriks ini mempunyai motif tipikal Integrina Union.

Malah, dalam kumpulan haiwan ini, gen yang berkaitan dengan subunit tertentu beberapa integrit telah dikenal pasti.

Dalam perjalanan evolusi, nenek moyang metazoos memperoleh integrin dan penguasaan kesatuan untuk ini yang telah dipelihara dari masa ke masa dalam kumpulan haiwan yang besar ini.

Secara struktural, kerumitan maksimum integrit dilihat dalam kumpulan vertebrata. Terdapat integrit yang berbeza yang tidak terdapat dalam invertebrata, dengan domain baru. Sesungguhnya, lebih daripada 24 integrit fungsional yang berbeza telah dikenal pasti dalam manusia - semasa dalam lalat buah Drosophila melanogaster Hanya ada 5.

Rujukan

1. Integrin. Klinik Universiti Navarra. Pulih dari Cun.adalah.
2. Penyertaan. Atlas histologi tumbuhan dan haiwan. Pulih dari Mmegias.laman web.Uvigo.adalah.
3. B. Alberts, a. Johnson, j. Lewis, et al. (2002). Biologi molekul sel. Edisi ke -4. New York: Sains Garland. Integrit. NCBI pulih.NLM.NIH.Gov.
4. R.L. Anderson, t.W. Owens & J. Matthew (2014). Fungsi struktur dan mekanikal integriti. Ulasan Biophysical.
5. Integrin. Diambil dari.Wikipedia.org.
6. Apa itu integrin? Mbinfo. Pulih dari Mechanobio.Maklumat.
7. S. Mac Fhearraight & D. Bruce. Peranan integrin dalam isyarat sel. Diperolehi daripada Abcam.com.
8. Ke.S. Berghoff, atau. Rajky, f. Winkler, r. Bartsch, j. Furtner, j.Ke Hainfellner, s.L. Goodman, m. Weller, J. Schittenhelm, m. Preusser (2013). Corak pencerobohan di gawang otak kanser pepejal. Neuro Oncology.