Integrin beta 1 - Integrin beta 1
Integrin beta-1 (ITGB1), také známý jako CD29, je buněčný povrchový receptor že u lidí je kódován ITGB1 gen.[5] Tento integrin spolupracovníci s integrin alfa 1 a integrin alfa 2 za vzniku komplexů integrinu, které fungují jako receptory kolagenu. Vytváří také dimery s integrin alfa 3 za vzniku integrinových receptorů pro netrin 1 a navinout. Tyto a další komplexy integrinu beta 1 byly historicky známé jako antigeny velmi pozdní aktivace (VLA).
Integrin beta 1 je vyjádřen jako nejméně čtyři různé izoformy. v srdeční sval a kosterní sval je specificky exprimována a lokalizována izoforma integrinu beta-1D náklady, kde pomáhá při bočním přenosu síly z Z-disky do extracelulární matrix. Byly nalezeny abnormální hladiny integrinu beta-1D svalová dystrofie končetinového pletence a polyneuropatie.
Struktura
Integrin beta-1 může existovat různě izoformy přes alternativní sestřih. Šest alternativně sestříhané pro tento gen byly nalezeny varianty, které kódují pět alternativních proteinů C-konce.[6] Integrinové receptory existují jako heterodimery a bylo popsáno více než 20 různých integrinových heterodimerních receptorů. Všechny integriny, alfa a beta formy, mají velké extracelulární a krátké intracelulární domény.[7] Cytoplazmatická doména integrinu beta-1 se váže na aktin cytoskelet.[8] Integrin beta-1 je nejhojnější exprimovaný beta-integrin a asociuje se s nejméně 10 různými podjednotkami integrinu-alfa.[7]
Funkce
Členy rodiny integrinu jsou membránové receptory zapojené do buněčné adheze a rozpoznávání v různých procesech včetně embryogeneze, hemostáza, oprava tkáně, imunitní odpověď a metastatická difúze nádorových buněk.[7] Integriny propojují aktin cytoskelet s extracelulární matrix a přenášejí signály obousměrně mezi extracelulární matrix a cytoplazmatický domén.[9][10]Beta-integriny jsou primárně zodpovědné za zacílení integrinových dimerů do příslušných subcelulárních míst, což je hlavně v adhezivních buňkách fokální adheze.[8][11] Mutanti integrinu beta-1 ztrácejí schopnost cílit na weby fokální adheze.[12][13]
Byly identifikovány tři nové izoformy integrinu beta-1, označované jako beta-1B, beta-1C a beta-1D. Integrin beta-1B je transkribován, když je proximální 26 aminokyseliny z cytoplazmatický doména v exonu 6 jsou zachována a poté následována 12 aminokyselina protáhnout se od sousedního intronický kraj.[14] Integrin beta-1B izoforma se jeví jako dominantní negativní v tom, že inhibuje buněčnou adhezi.[15] Druhý integrin beta-1 izoforma bylo popsáno, že má dalších 48 aminokyseliny připojeno k 26 aminokyseliny v cytoplazmatický doména;[16] funkce této izoformy byla inhibiční Syntéza DNA v Fáze G1 z buněčný cyklus.[17] Třetí izoforma, označovaný jako beta-1D, je a pruhovaný sval - specifická izoforma, která nahrazuje kanonickou beta-1A izoforma v srdeční a kosterní sval buňky. Tento izoforma se vyrábí spojením do nového dalšího exonu mezi exony 6 a 7. The cytoplazmatický doména integrinu beta-1D nahrazuje distální 21 aminokyseliny (přítomný v integrinu beta-1A) s alternativním úsekem 24 aminokyseliny (13 jedinečných).[18][19]
Zdá se, že integrin beta-1D je během myofibrilogeneze vývojově regulován,[19] objevující se bezprostředně po fúzi myoblasty v C2C12 buňka s rostoucími úrovněmi myofibrilární diferenciace.[20] Integrin beta-1D je specificky lokalizován náklady a vložené disky z srdeční sval a náklady, myotendinous křižovatky a neuromuskulární spojení z kosterní sval, a zdá se, že funguje obecně jako jiné integriny, jako shlukování integrinů beta-1D na povrchu CHO buňky vyústilo v tyrosin fosforylace z pp125FAK a indukované mitogenem aktivovaná protein kináza aktivace.[20]
Klinický význam
U pacientů s svalová dystrofie končetinového pletence Bylo prokázáno, že integrin typu 2C, beta-1D je výrazně snížen kosterní sval biopsie, koordinovat se snížením alfa 7B-integrin a filamin 2.[21]
U pacientů s citlivým motorem polyneuropatie, úrovně integrin alfa-7B, integrin beta-1D a úšklebek byly významně sníženy téměř na nezjistitelné úrovně; a to odpovídalo nižšímu mRNA úrovně.[22]
Interakce
Bylo prokázáno, že CD29 komunikovat s
Reference
- ^ A b C GRCh38: Vydání souboru 89: ENSG00000150093 - Ensembl, Květen 2017
- ^ A b C GRCm38: Vydání souboru 89: ENSMUSG00000025809 - Ensembl, Květen 2017
- ^ „Human PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ „Myš PubMed Reference:“. Národní centrum pro biotechnologické informace, Americká národní lékařská knihovna.
- ^ Goodfellow PJ, Nevanlinna HA, Gorman P, Sheer D, Lam G, Goodfellow PN (leden 1989). "Přiřazení genu kódujícího beta podjednotku receptoru lidského fibronektinu (beta-FNR) k chromozomu 10p11.2". Annals of Human Genetics. 53 (Pt 1): 15–22. doi:10.1111 / j.1469-1809.1989.tb01118.x. PMID 2524991. S2CID 36485270.
- ^ „Entrez Gene: ITGB1 integrin, beta 1 (receptor fibronektinu, beta polypeptid, antigen CD29 zahrnuje MDF2, MSK12)“.
- ^ A b C Hynes RO (duben 1992). "Integriny: univerzálnost, modulace a signalizace v buněčné adhezi". Buňka. 69 (1): 11–25. doi:10.1016 / 0092-8674 (92) 90115-s. PMID 1555235. S2CID 32774108.
- ^ A b Sastry SK, Horwitz AF (říjen 1993). „Integrinové cytoplazmatické domény: mediátory cytoskeletálních vazeb a extra- a intracelulárně iniciovaná transmembránová signalizace“. Aktuální názor na buněčnou biologii. 5 (5): 819–31. doi:10.1016 / 0955-0674 (93) 90031-k. PMID 8240826.
- ^ Burridge K, Chrzanowska-Wodnicka M (1996). „Ohniskové adheze, kontraktilita a signalizace“. Roční přehled buněčné a vývojové biologie. 12: 463–518. doi:10.1146 / annurev.cellbio.12.1.463. PMID 8970735.
- ^ Schwartz MA, Schaller MD, Ginsberg MH (1995). "Integriny: vznikající paradigmata přenosu signálu". Roční přehled buněčné a vývojové biologie. 11: 549–99. doi:10.1146 / annurev.cb.11.110195.003001. PMID 8689569.
- ^ LaFlamme SE, Akiyama SK, Yamada KM (duben 1992). „Regulace distribuce fibronektinových receptorů“. The Journal of Cell Biology. 117 (2): 437–47. doi:10.1083 / jcb.117.2.437. PMC 2289425. PMID 1373145.
- ^ Akiyama SK, Yamada SS, Yamada KM, LaFlamme SE (červen 1994). "Transmembránová signální transdukce integrinovými cytoplazmatickými doménami exprimovaná v chimérách s jednou podjednotkou". The Journal of Biological Chemistry. 269 (23): 15961–4. PMID 7515874.
- ^ Reszka AA, Hayashi Y, Horwitz AF (červen 1992). "Identifikace aminokyselinových sekvencí v integrinové beta 1 cytoplazmatické doméně zapojené do cytoskeletální asociace". The Journal of Cell Biology. 117 (6): 1321–30. doi:10.1083 / jcb.117.6.1321. PMC 2289496. PMID 1376731.
- ^ Altruda F, Cervella P, Tarone G, Botta C, Balzac F, Stefanuto G, Silengo L (listopad 1990). "Podjednotka lidského integrinu beta 1 s jedinečnou cytoplazmatickou doménou generovanou alternativním zpracováním mRNA". Gen. 95 (2): 261–6. doi:10.1016/0378-1119(90)90369-3. PMID 2249781.
- ^ Balzac F, Retta SF, Albini A, Melchiorri A, Koteliansky VE, Geuna M, Silengo L, Tarone G (říjen 1994). „Exprese izoformy beta 1B integrinu v buňkách CHO má dominantní negativní účinek na adhezi a motilitu buněk“. The Journal of Cell Biology. 127 (2): 557–65. doi:10.1083 / jcb.127.2.557. hdl:2318/39410. PMC 2120206. PMID 7523423.
- ^ Languino LR, Ruoslahti E (duben 1992). "Alternativní forma podjednotky integrinu beta 1 s variantní cytoplazmatickou doménou". The Journal of Biological Chemistry. 267 (10): 7116–20. PMID 1551917.
- ^ Meredith J, Takada Y, Fornaro M, Languino LR, Schwartz MA (září 1995). "Inhibice progrese buněčného cyklu alternativně sestřiženým integrinem beta 1C". Věda. 269 (5230): 1570–2. doi:10.1126 / science.7545312. PMID 7545312.
- ^ Zhidkova NI, Belkin AM, Mayne R (září 1995). "Nová izoforma integrinu beta 1 exprimovaná v kosterním a srdečním svalu". Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 214 (1): 279–85. doi:10.1006 / bbrc.1995.2285. PMID 7545396.
- ^ A b van der Flier A, Kuikman I, Baudoin C, van der Neut R, Sonnenberg A (srpen 1995). "Nová izoforma beta 1 integrinu produkovaná alternativním sestřihem: jedinečná exprese v srdečním a kosterním svalu". FEBS Dopisy. 369 (2–3): 340–4. doi:10.1016 / 0014-5793 (95) 00814-p. PMID 7544298. S2CID 86638879.
- ^ A b Belkin AM, Zhidkova NI, Balzac F, Altruda F, Tomatis D, Maier A, Tarone G, Koteliansky VE, Burridge K (leden 1996). „Integrin beta 1D vytěsňuje izoformu beta 1A ve pruhovaných svalech: lokalizace na spojovacích strukturách a signální potenciál v nesvalových buňkách“. The Journal of Cell Biology. 132 (1–2): 211–26. doi:10.1083 / jcb.132.1.211. PMC 2120711. PMID 8567725.
- ^ Anastasi G, Cutroneo G, Trimarchi F, Santoro G, Bruschetta D, Bramanti P, Pisani A, Favaloro A (prosinec 2004). „Hodnocení sarkoglykanů, systému vinculin-talin-integrin a filamin2 v alfa- a gama-sarkoglykanopatie: imunohistochemická studie“. International Journal of Molecular Medicine. 14 (6): 989–99. doi:10,3892 / ijmm.14.6.989. PMID 15547664.
- ^ Anastasi G, Cutroneo G, Santoro G, Arco A, Rizzo G, Bramanti P, Rinaldi C, Sidoti A, Amato A, Favaloro A (září 2008). "Costameric proteiny v lidském kosterním svalu během svalové nečinnosti". Anatomy Journal. 213 (3): 284–95. doi:10.1111 / j.1469-7580.2008.00921.x. PMC 2732038. PMID 18537849.
- ^ Otey CA, Pavalko FM, Burridge K (srpen 1990). „Interakce mezi alfa-aktininem a beta 1 integrinovou podjednotkou in vitro“. The Journal of Cell Biology. 111 (2): 721–9. doi:10.1083 / jcb.111.2.721. PMC 2116186. PMID 2116421.
- ^ Otey CA, Vasquez GB, Burridge K, Erickson BW (říjen 1993). "Mapování vazebného místa alfa-aktininu v cytoplazmatické doméně beta 1 integrinu". The Journal of Biological Chemistry. 268 (28): 21193–7. PMID 7691808.
- ^ Lozahic S, Christiansen D, Manié S, Gerlier D, Billard M, Boucheix C, Rubinstein E (březen 2000). „CD46 (membránový kofaktorový protein) se asociuje s více integriny beta1 a tetraspany“. European Journal of Immunology. 30 (3): 900–7. doi:10.1002 / 1521-4141 (200003) 30: 3 <900 :: AID-IMMU900> 3.0.CO; 2-X. PMID 10741407.
- ^ Radford KJ, Thorne RF, Hersey P (květen 1996). „CD63 se asociuje s transmembránovými 4 členy superrodiny, CD9 a CD81 a s beta 1 integriny v lidském melanomu“. Sdělení o biochemickém a biofyzikálním výzkumu. 222 (1): 13–8. doi:10.1006 / bbrc.1996.0690. PMID 8630057.
- ^ A b Mazzocca A, Carloni V, Sciammetta S, Cordella C, Pantaleo P, Caldini A, Gentilini P, Pinzani M (září 2002). „Exprese transmembránových proteinů superrodiny 4 (TM4SF) a jejich role v motilitě jaterních hvězdicových buněk a migraci hojení ran“. Journal of Hepatology. 37 (3): 322–30. doi:10.1016 / S0168-8278 (02) 00175-7. PMID 12175627.
- ^ Wixler V, Geerts D, Laplantine E, Westhoff D, Smyth N, Aumailley M, Sonnenberg A, Paulsson M (říjen 2000). „LIM-only protein DRAL / FHL2 se váže na cytoplazmatickou doménu několika alfa a beta integrinových řetězců a je přijímán do adhezních komplexů“. The Journal of Biological Chemistry. 275 (43): 33669–78. doi:10,1074 / jbc.M002519200. PMID 10906324.
- ^ A b van der Flier A, Kuikman I, Kramer D, Geerts D, Kreft M, Takafuta T, Shapiro SS, Sonnenberg A (leden 2002). „Různé varianty sestřihu filaminu-B ovlivňují myogenezi, subcelulární distribuci a určují vazbu na podjednotky integrinu p“. The Journal of Cell Biology. 156 (2): 361–76. doi:10.1083 / jcb.200103037. PMC 2199218. PMID 11807098.
- ^ Loo DT, Kanner SB, Aruffo A (září 1998). "Filamin se váže na cytoplazmatickou doménu beta1-integrinu. Identifikace aminokyselin odpovědných za tuto interakci". The Journal of Biological Chemistry. 273 (36): 23304–12. doi:10.1074 / jbc.273.36.23304. PMID 9722563.
- ^ Serru V, Le Naour F, Billard M, Azorsa DO, Lanza F, Boucheix C, Rubinstein E (květen 1999). „Selektivní komplexy tetraspan-integrin (CD81 / alfa4beta1, CD151 / alfa3beta1, CD151 / alfa6beta1) za podmínek narušujících interakce tetraspanu“. The Biochemical Journal. 340 (Pt 1): 103–11. doi:10.1042/0264-6021:3400103. PMC 1220227. PMID 10229664.
- ^ A b Lee HS, Millward-Sadler SJ, Wright MO, Nuki G, Al-Jamal R, Salter DM (listopad 2002). "Aktivace signalizace Integrin-RACK1 / PKCalpha v mechanotransdukci lidských kloubních chondrocytů". Osteoartróza a chrupavka. 10 (11): 890–7. doi:10.1053 / joca.2002.0842. PMID 12435334.
- ^ Liliental J, Chang DD (leden 1998). „Rack1, receptor pro aktivovanou proteinkinázu C, interaguje s podjednotkou integrinu beta“. The Journal of Biological Chemistry. 273 (4): 2379–83. doi:10.1074 / jbc.273.4.2379. PMID 9442085.
- ^ Chang DD, Wong C, Smith H, Liu J (září 1997). „ICAP-1, nový protein asociovaný s cytoplazmatickou doménou beta1 integrinu, se váže na konzervovaný a funkčně důležitý motiv sekvence NPXY integrinu beta1“. The Journal of Cell Biology. 138 (5): 1149–57. doi:10.1083 / jcb.138.5.1149. PMC 2136751. PMID 9281591.
- ^ Chang DD, Hoang BQ, Liu J, Springer TA (březen 2002). "Molekulární základ pro interakci mezi doménou Icap1 alfa PTB a beta 1 integrinem". The Journal of Biological Chemistry. 277 (10): 8140–5. doi:10,1074 / jbc.M109031200. PMID 11741908.
- ^ Hadari YR, Arbel-Goren R, Levy Y, Amsterdam A, Alon R, Zakut R, Zick Y (červenec 2000). „Vazba galectinu-8 na integriny inhibuje adhezi buněk a vyvolává apoptózu“. Journal of Cell Science. 113 (13): 2385–97. PMID 10852818.
- ^ Poinat P, De Arcangelis A, Sookhareea S, Zhu X, Hedgecock EM, Labouesse M, Georges-Labouesse E (duben 2002). "Konzervovaná interakce mezi beta1 integrinem / PAT-3 a Nck interagující kinázou / MIG-15, která zprostředkovává komisurální axonovou navigaci v C. elegans". Aktuální biologie. 12 (8): 622–31. doi:10.1016 / S0960-9822 (02) 00764-9. PMID 11967148. S2CID 9977605.
- ^ Fournier HN, Dupé-Manet S, Bouvard D, Lacombe ML, Marie C, Block MR, Albiges-Rizo C (červen 2002). „Protein 1alfa (ICAP-1alfa) asociovaný s integrinovou cytoplazmatickou doménou interaguje přímo s potlačovačem metastáz nm23-H2 a oba proteiny jsou zacíleny na nově vytvořená místa adheze buněk po zapojení integrinu“. The Journal of Biological Chemistry. 277 (23): 20895–902. doi:10,1074 / jbc.M200200200. PMID 11919189.
- ^ Parsons M, Keppler MD, Kline A, Messent A, Humphries MJ, Gilchrist R, Hart IR, Quittau-Prevostel C, Hughes WE, Parker PJ, Ng T (srpen 2002). „Lokálně zaměřená porucha periferace interakce proteinkinázy C-integrinu blokuje chemotaxi buněk karcinomu“. Molekulární a buněčná biologie. 22 (16): 5897–911. doi:10.1128 / MCB.22.16.5897-5911.2002. PMC 133968. PMID 12138200.
- ^ Tapley P, Horwitz A, Buck C, Duggan K, Rohrschneider L (březen 1989). „Integriny izolované z fibroblastů kuřecích embryí transformovaných virem Rousova sarkomu“. Onkogen. 4 (3): 325–33. PMID 2468126.
- ^ Horwitz A, Duggan K, Buck C, Beckerle MC, Burridge K (1986). „Interakce receptoru fibronektinu plazmatické membrány s talinem - transmembránová vazba“. Příroda. 320 (6062): 531–3. doi:10.1038 / 320531a0. PMID 2938015. S2CID 4356748.
- ^ Tachibana I, Bodorova J, Berditchevski F, Zutter MM, Hemler ME (listopad 1997). „NAG-2, nový protein transmembránové 4 superrodiny (TM4SF), který se komplexuje s integriny a dalšími proteiny TM4SF“. The Journal of Biological Chemistry. 272 (46): 29181–9. doi:10.1074 / jbc.272.46.29181. PMID 9360996.
- ^ Han DC, Rodriguez LG, Guan JL (leden 2001). „Identifikace nové interakce mezi integrinem beta1 a 14-3-3beta“. Onkogen. 20 (3): 346–57. doi:10.1038 / sj.onc.1204068. PMID 11313964.
Další čtení
- Evans JP (červenec 2001). „Fertilin beta a další ADAM jako integrinové ligandy: pohledy na buněčnou adhezi a oplodnění“. BioEssays. 23 (7): 628–39. doi:10,1002 / bies.1088. PMID 11462216. S2CID 23712246.
- Armulik A (leden 2002). "Sestřihové varianty lidských integrinů beta 1: původ, biosyntéza a funkce". Frontiers in Bioscience. 7 (1–3): d219-27. doi:10,2741 / armulik. PMID 11779688.
- Brakebusch C, Fässler R (září 2005). „funkce integrinu beta 1 in vivo: adheze, migrace a další“. Recenze metastázy rakoviny. 24 (3): 403–11. doi:10.1007 / s10555-005-5132-5. PMID 16258728. S2CID 24210890.
externí odkazy
- Antigen CD29 + v americké národní lékařské knihovně Lékařské předměty (Pletivo)
- Člověk ITGB1 umístění genomu a ITGB1 stránka s podrobnostmi o genu v UCSC Genome Browser.