cadherins는 횡단 의존 칼슘과 동물의 조직의 무결성을 유지 세포 사이의 연결을 유지하는 책임을 당 단백질이다. 20 개 이상의 서로 다른 유형의 카데 린이 있으며, 모두 약 750 개의 아미노산을 포함하며 서로 다른 유형의 세포에 특이 적입니다.
cadherins에 의해 달성 된 세포 결합은 시간이 지남에 따라 안정적입니다. 이러한 이유로, 이러한 분자는 배아 발달 (형태 형성) 동안 유기체의 모양 발달뿐만 아니라 배아 단계와 성인 생활에서 조직의 구조를 유지하는 데 중요한 역할을합니다.
1suh 단백질, E-cadherin (상피)의 분자 표현. 발췌 및 편집 : Jawahar Swaminathan 및 European Bioinformatics Institute의 MSD 직원.
cadherins의 오작동은 다양한 유형의 암 발병과 관련이 있습니다. 카데 린을 통한 세포 부착의 결핍은 종양 세포의 운동성을 증가시키는 원인 중 하나입니다.
세포 접착 분자
다세포 유기체에서 세포는 통합을 유지하고 식민지 단세포 유기체와 구별되는 매우 다양한 생물학적 과정에 참여하기 위해 결합해야합니다. 이러한 과정에는 지혈, 면역 반응, 형태 형성 및 분화가 포함됩니다.
이 분자들은 구조와 기능이 서로 다르며 인테그린, 셀렉틴, 면역 글로불린 및 카데 린의 네 그룹으로 나뉩니다.
역사
cadherins의 역사는 거의 알려지지 않았기 때문에 매우 짧습니다. 따라서, 최초의 카드 헤린은 1977 년 생쥐 조직의 세포에서 발견되었습니다. 과학자들은이 분자를 uvomorulin이라고 불렀습니다.
1980 년대에는 다양한 종의 조직에서 다른 많은 카드 헤린 분자가 발견되었습니다. 이 카데 린은 칼슘 의존성 세포 응집 분석에서 발견되었습니다. 그들 모두는 고전적인 cadherins라고 불리는 동일한 분자 그룹에 속했습니다.
최근 몇 년 동안 그리고 분자 생물학의 발전 덕분에 과학자들은 특정 기능이 알려지지 않았고 세포 접착 이외의 기능을 가질 수있는 또 다른 중요한 수의 카데 린을 확인했습니다.
구조
카드 헤린은 당 단백질, 즉 단백질과 탄수화물의 결합에 의해 형성된 분자입니다. 이들은 700 개 (보통 750 개)에서 900 개 사이의 아미노산으로 구성되어 있으며 기능 도메인이 다르기 때문에 처음에는 다른 카드 헤린 분자 및 칼슘 이온과 상호 작용할 수 있습니다.
기능성 도메인은 또한 cadherins가 원형질막에 통합 될뿐만 아니라 액틴 세포 골격과 연관되도록합니다. 대부분의 아미노산 사슬은 세포 외 영역에 위치하며 일반적으로 EC (EC1-EC5)라고하는 5 개의 도메인으로 분화됩니다.
이들 도메인 각각은 약 100 개의 아미노산을 가지고 있으며 1 개 또는 2 개의 칼슘 결합 부위가 있습니다. 막 관통 영역은 세포의 바깥 쪽과 안쪽 부분 사이에 위치하며 막을 한 번만 통과합니다.
반면 세포 내부에서 발견되는 카데 린 부분은 매우 보존 적이며 150 개의 아미노산으로 구성되어 있습니다. 이 도메인은 카테닌이라고 불리는 세포질 단백질을 통해 액틴 세포 골격에 결합합니다.
종류
저자에 따라 서로 다른 방식으로 분류되는 20 가지 이상의 다양한 유형의 캐데 린이 있습니다. 예를 들어 일부 저자는 두 그룹 또는 하위 가족을 인식하고 다른 저자는 6 개를 인식합니다. 전자에 따르면 cadherins는 다음과 같이 나눌 수 있습니다.
클래식 카드 헤린 또는 유형 I
전통적인 cadherins라고도합니다. 이 그룹에는 E-cadherin (상피), N-cadherin (신경), P-cadherin (태반), L-cadherin ( 간) 및 R- 카드 헤린 (망막). 그러나 이러한 당 단백질은 다른 조직에서 발견 될 수 있습니다.
예를 들어, N-cadherin은 신경 조직에 존재하는 것 외에도 고환, 신장, 간 및 심장 근육 조직에도 위치 할 수 있습니다.
비정형 또는 유형 II 캐더린
비 전통적 또는 비 고전적이라고도합니다. 여기에는 세포 간 데스 모좀 수준에서 접합을 형성하는 데스 모글 린과 데스 모 콜린이 포함됩니다. 액틴 세포 골격과의 연결이 부족한 것이 특징 인 프로토 카드 헤 린도 있습니다.
이 모든 cadherin은 일부 저자에 의해 다른 비 전통적 인 것과 분리되어 세 개의 독립적 인 그룹으로 나뉩니다. 나머지 비정형 캐드 헤린에는 막 횡단 및 세포질 도메인이없는 T- 카드 헤린과 세포 외부에서 발견되는 E- 카드 헤린의 변종이 포함되며 Evar-cadherin이라고합니다.
형질
그들은 거의 전적으로 동물 조직에서 발견되는 칼슘 의존성 당 단백질입니다. 대부분은 단일 통과 막을 통과합니다. 즉, 그들은 세포막에 존재하며 한 번만 좌우로 교차합니다.
카드 헤린은 주로 세미 라 표현형 특성 (동형 또는 동종 결합)을 나타내는 세포 간의 결합에 참여합니다. 이 분자에 의해 만들어진 세포 결합 (cadherin-cadherin 결합)은 다른 단백질-단백질 결합보다 약 200 배 더 강합니다.
전통적인 카데 린에서 세포질 도메인은 매우 보수적입니다. 이것은 그 구성이 다른 캐 데린에서 유사하다는 것을 의미합니다.
풍모
cadherins의 주요 기능은 시간이 지남에 따라 영구적 인 세포 접합을 허용하는 것입니다.이를 위해 배아 발달, 형태 형성, 분화 및 피부와 장의 상피 조직의 구조적 유지와 같은 과정에서 근본적인 역할을합니다. 축삭 형성.
이 기능은 당 단백질의 세포 내 부분 또는 도메인에 존재하는 -COOH 말단에 의해 부분적으로 조절됩니다. 이 말단은 카테닌이라는 분자와 상호 작용하며, 이는 차례로 세포의 세포 골격의 요소와 상호 작용합니다.
cadherins의 다른 기능에는 선택성 (결합 할 다른 세포 선택) 및 세포 신호 전달, 세포 극성 설정 및 세포 사멸 조절이 포함됩니다. 후자는 동일한 유기체에 의해 내부적으로 제어되는 세포 사멸의 메커니즘으로 발달을 조절합니다.
카드 헤린과 암
cadherins의 오작동은 다양한 유형의 암 발병과 관련이 있습니다. 이 오작동은 카데 린과 카테닌의 발현 변화와 세포 결합을 방해하는 신호의 활성화로 인한 것일 수 있습니다.
카데 린의 세포 부착에 실패함으로써 종양 세포가 운동성을 증가시키고 방출 된 다음 림프절과 혈관을 통해 인접한 조직을 침범합니다.
유방에서 E-Cadherina Benigma. 비정형 소엽 증식의 현미경 사진. 가져와 편집 : Nephron.
이 세포가 표적 기관에 도달하면 침입하고 증식하여 침습성 및 전이성 특성을 얻습니다. 발암 성 성장 과정과 관련된 cadherin을 가지고있는 대부분의 연구는 E-cadherin에 초점을 맞추 었습니다.
이러한 유형의 카드 헤린은 특히 결장암, 위암, 유방암, 난소 암 및 폐암에 관여합니다. 그러나 이것이 암과 관련된 유일한 카드 헤린은 아닙니다. 예를 들어, N-cadherin은 흉막 중피종과 횡문근 육종에서 역할을합니다.
참고 문헌
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