Vitronektin

Vitronektin (S-protein)

Vitronektin szomatomedin B-szerű doménje (sárga) plazminogén aktivátor-1 inhibitorral komplexben.
Jelölés
Szimbólumok VTN ; V75; VN; VNT
Entrez Gene 7448
HGNC 12724
OMIM 193190
EKT 1OC0 , 1s4g, 1ssu, 2jq8, 3bt1, 3bt2, 4k24
RefSeq NP_000629
UniProt P04004
Egyéb adatok
Locus 17. ch. , 17q11.2
Információ a Wikidatában  ?

A vitronektin  egy 75 kDa -os glikoprotein , amely a vérplazma egyik fő fehérjekomponense , és a vizeletben , a magzatvízben , számos szövet sejtközi terében is jelen van , és a vérlemezkékben is lerakódik [1] [2] . Részt vesz a fibrinolízisben , közvetíti a sejtadhéziót és -migrációt, gátolja a komplementrendszer membrántámadási citolitikus komplexét , és megköt néhány szerpint [3] . Szerepet játszik a sejtproliferáció és -növekedés serkentésében is olyan folyamatokban, mint a rák növekedése és áttétképzés , sebgyógyulás és csontfelszívódás [4] . A keringő vérben a vitronektin két izoformában van jelen : egyláncú és kettős láncú, amelyek alegységeit diszulfidkötés köti össze [5] . A vitronektin szintézise főként a májsejtekben történik , azonban a vizsgálatok azt mutatják, hogy a központi idegrendszer neuronjai , a fotoreceptorok és a retina pigmentrétege [6] , a zsírszövet , a szívizom és a vázizmok [7] lehetséges forrásai lehetnek .

A Vitronektin nevét az üveghez való tapadásának képességéről kapta [8] . A múlt század 70-es éveiben és 80-as éveinek elején független tanulmányokat végeztek a vitronektin különféle tulajdonságairól, amelyekről úgy gondolták, hogy különböző fehérjékhez tartoznak, amelyek epibolin (angol. epibolin), S-protein (angol S -protein) néven ismertek. ) és a szérum terjedési faktor [2] . Később a kísérletek során kiderült, hogy ezeknek a vizsgálatoknak a tárgya ugyanaz a fehérje volt, és ennek megfelelően az összes fenti elnevezést ugyanannak a fehérjének adták [9] .

Szerkezet

A vitronektin egy 75 kDa molekulatömegű glikoprotein . A vitronektin peptidszekvenciáját a VTN gén kódolja, amely a 17. kromoszóma hosszú karján található [10] . E gén érett transzkriptumának transzlációs terméke egy 478 aminosavból álló hosszú polipeptid . A vitronektin végső peptidlánca 459 aminosavból áll, és egy 19 aminosavból álló szignálszekvencia N-terminálisáról történő hasítással jön létre. Alternatív pre - mRNS splicing a vitronektin nem azonosított [11] . Az érett peptidlánc poszttranszlációs módosítása magában foglalja a glikozilációt a 86, 169 és 242 aszparaginsavnál [12] , szulfatálást a Tyr75 - nél és Tyr78-nál, valamint foszforilációt a Ser312 -nél [13] . A vérplazmában a vitronektin két formában létezik: egyszálú (75 kDa) és kettős szálú (két 65 és 10 kDa tömegű alegység formájában, amelyeket a Cys274 és Cys453 közötti diszulfidhíd egyesít). E két izoforma aránya a különböző emberek vérplazmájában eltérő, és a 381. aminosavat kódoló génrégió polimorfizmusának köszönhető . Egy variábilis aminosav ( treonin vagy metionin ) előre meghatározza a polipeptid érzékenységét egy proteinázzal szemben, amely azt Arg379 és Ala 380 között hasítja . A vitronektin érzékenysége a 381. pozícióban lévő metioninnal nagyobb a megfelelő proteinázzal szemben, mint a treonin esetében [14] .

A fehérje szerkezetében a következő domének különböztethetők meg :

Funkciók

Immunválasz

A vitronektin a veleszületett immunitás  egyik mechanizmusának, a komplementrendszer membrántámadási komplexének kialakulásának reakciókaszkádjára hat . A C5b-7 komplexhez kötődik, ami után a terminális membrán támadó komplexum képződése nem hajtható végre [24] . Ezenkívül gátolja a komplementrendszer C9 fehérje polimerizációját, ezáltal megakadályozza a lítikus pórusok kialakulását a megtámadott sejt membránjában [25] .

Fibrinolízis

A Vitronektin képes szabályozni a plazminogén aktivációt . Két kötőhelye van a plazminogén aktivátor inhibitor-1-hez (PAI-1). A fő az N-terminálison, a szomatomedin B-szerű doménben található. Ezzel a vitronektin megköti és stabilizálja a PAI-1 molekulát [26] . Ez mentesíti a megfelelő szerin proteázokat  - plazminogén aktivátorokat, például az urokinázt  - a gátló hatás alól, és lehetővé teszi számukra, hogy szabadon hasítsák a plazminogént, aktív formává - plazminná alakítva , és ezáltal aktiválják a fibrinolízis folyamatát .

Coagulation

A vitronektin képes megkötni a heparin  - glikozaminoglikánt , melynek egyik funkciója az antitrombin III és a trombin kölcsönhatásának közvetítése , ami az utóbbi deaktiválásához vezet. A heparinnak a vitronektinhez való kötődése gátolja annak katalitikus funkcióját, ami csökkenti a trombininaktiváció sebességét [27] .

Sejtadhézió és migráció

Az RGD szekvencia in vitronektin lehetővé teszi, hogy kölcsönhatásba lépjen az integrin receptorokkal . Az integrin receptorok heterodimerek, amelyek egy α- és egy β-alegységből állnak [28] . A vitronektin képes kötődni az αV-integrinekhez és az αIIβ3 integrinhez. A sejtfelszínen lévő integrinreceptorokkal kölcsönhatásba lépő vitronektin elősegíti a sejt adhézióját az extracelluláris mátrixhoz és azok migrációját [29] , ezáltal elősegíti a sebek gyógyulását , a rosszindulatú daganatok növekedését és metasztázisát [2] .

Szerep a patológiában

A vitronektin számos fiziológiai funkcióval rendelkezik, és számos kóros folyamatban vesz részt. Így az ateroszklerotikus erek falában fokozott lerakódást találtak [30] . A vizsgálatok azt mutatják, hogy a vitronektin részt vesz az amiloid plakkok képződésében [31] ; felhalmozódását amiloid lerakódások határozzák meg Alzheimer-kórban [32] , bőr amiloidózisban [33] , AA amiloidózisban [34] és korral összefüggő makuladegenerációban [35] . A vitronektin szintje a plazmában csökken a szintézis károsodása miatt számos májbetegségben , és e szerv szintetikus funkciójának markereként használható [36]  ; ugyanakkor különböző etiológiájú és fokú májfibrózis esetén a vitronektin koncentrációjának jelentős növekedése figyelhető meg a májszövetben [37] . Más szervek fibrózisának kialakulásában is szerepet játszik [38] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. ↑ "A vitronektin szerkezeti és funkcionális jellemzői és szerepe a hemosztázisban" Archiválva : 2016. március 4., a Wayback Machine Zhernossekov DD, Zolotareva EN Biopolym. sejt. 2011; 27(4):258-263.
  2. ↑ 1 2 3 Robert Mecham . Az extracelluláris mátrix: áttekintés. - Springer Science & Business Media, 2011. - 440 p. — ISBN 9783642165559
  3. ↑ "Vitronectin" Archivált : 2014. október 12. a Wayback Machine -nél Schvartz I, Seger D, Shaltiel S. Int J Biochem Cell Biol. 1999 május;31(5):539-44.
  4. ↑ "Vitronektin és receptorai" Archiválva : 2015. április 21., a Wayback Machine Felding-Habermann B, Cheresh DA. Curr Opin Cell Biol. 1993 Oct;5(5):864-8.
  5. ↑ "Role of vitronectin and its receptors in haemostasis and vascular remodeling" Archivált : 2016. június 4., a Wayback Machine Preissner KT, Seiffert D. Thromb Res. 1998. január 1., 89(1):1-21.
  6. ↑ "Vitronektin génexpresszió a felnőtt emberi retinában" Archivált : 2018. április 1., Wayback Machine Anderson DH, Hageman GS, Mullins RF, Neitz M, Neitz J, Ozaki S, Preissner KT, Johnson LV. Invest Ophthalmol Vis Sci. 1999 Dec., 40(13):3305-15.
  7. ↑ Vitronektin génexpresszió in vivo. Bizonyíték az extrahepatikus szintézishez és az akut fázis szabályozásához” Archivált : 2018. április 1., a Wayback Machine Seiffert D, Crain K, Wagner NV, Loskutoff DJ. J Biol Chem. 1994 Aug 5;269(31):19836-42.
  8. ↑ "A szérum terjedési faktor (vitronectin) jelen van a sejtfelszínen és a szövetekben" Archiválva : 2019. december 15., a Wayback Machine Hayman EG, Pierschbacher MD, Ohgren Y, Ruoslahti E. Proc Natl Acad Sci US A. 1983 Jul;80 (13):4003-7.
  9. ↑ Humán S-protein és vitronektin fizikai-kémiai, immunkémiai és funkcionális összehasonlítása. Bizonyíték mindkét plazmafehérje azonosságára" Archiválva : 2019. szeptember 15., a Wayback Machine Preissner KT, Heimburger N, Anders E, Müller-Berghaus G. Biochem Biophys Res Commun. 1986. január 29., 134(2):951-6.
  10. ↑ "A humán vitronektin (komplement S-protein) gén térképezi fel a 17q centromer régióját" Archiválva : 2018. december 26., a Wayback Machine Fink TM, Jenne DE, Lichter P. Hum Genet. 1992 márc., 88(5):569-72.
  11. ↑ K. Rother, Gerd Till, Gertrud M. Hänsch. A komplementrendszer. - Springer Science & Business Media, 1998. - 564 p. – ISBN 3540618945
  12. ↑ "Az emberi májszövet glikoproteomikai elemzése több enzimes emésztés és hidrazidkémia kombinációjával" Archiválva : 2018. december 26., a Wayback Machine Chen R, Jiang X, Sun D, ​​​​Han G, Wang F, Ye M, Wang L, Zou H J Proteome Res. 2009. február 8(2):651-61. doi: 10.1021/pr8008012.
  13. ↑ "Determination of the sites of tirozin O-sulfation in peptides and proteins" Archivált : 2018. december 25., a Wayback Machine Yu Y, Hoffhines AJ, Moore KL, Leary JA. Nat Methods. 2007 Jul;4(7):583-8. Epub 2007 június 10.
  14. ↑ "A metionin vagy treonin jelenléte a 381. pozícióban in vitronektin korrelál a proteolitikus hasítással az arginin 379-nél" Archiválva : 2013. július 5., a Wayback Machine Tollefsen DM, Weigel CJ, Kabeer MH. J Biol Chem. 1990 Jun 15;265(17):9778-81.
  15. ↑ "Vitronektinből származó RGD-t tartalmazó peptidek szerkezeti és funkcionális jellemzése humán hemofiltrátumból" Ständker L1, Enger A, Schulz-Knappe P, Wohn KD, Germer M, Raida M, Forssmann WG, Preissner KT. Eur J Biochem. 1996. október 15., 241(2):557-63.
  16. ↑ "A vitronektin szomatomedin B doménjének funkcionális szerkezete" Zhou A. Protein Sci. 2007 július;16(7):1502-8. Epub 2007 június 13.
  17. ↑ "Arginil-glicil-aszparaginsav (RGD): a celladhéziós motívum" Archiválva : 2015. december 22., a Wayback Machine D'Souza SE, Ginsberg MH, Plough EF. Trends Biochem Sci. 16(7):246-50, 1991 Jul.
  18. ↑ "A hemopexin, vitronektin, intersticiális kollagenáz és egy kollagenáz homológ közös doménszerkezete" Archiválva : 2016. május 18., a Wayback Machine Hunt LT, Barker WC, Chen HR. Protein Seq Data Anal. 1(1):21-6, 1987.
  19. ↑ "Hemopexin domének, mint multifunkcionális ligandáló modulok mátrix metalloproteinázokban és más fehérjékben" Piccard H, Van den Steen PE, Opdenakker G. J. Leukoc Biol. 2007. április;81(4):870-92. Epub 2006 december 21.
  20. ↑ "A vitronektin ligandumkötő aktivitásának jellemzése: a vitronektin kölcsönhatása lipidekkel és a különböző ligandumok kötődomének azonosítása rekombináns domének segítségével" Yoneda A1, Ogawa H, Kojima K, Matsumoto I. Biochemistry. 1998. május 5., 37(18):6351-60.
  21. ↑ "A humán vitronektin hemopexin-típusú ismétlődéseit a Streptococcus pyogenes ismeri fel" Archiválva : 2016. június 3., a Wayback Machine Liang OD, Preissner KT, Chhatwal GS. Biochem Biophys Res Commun. 1997. május 19.;234(2):445-9.
  22. ↑ "A vitronektin új heparinkötő doménjeinek azonosítása" Liang OD, Rosenblatt S, Chhatwal GS, Preissner KT. FEBS Lett. 1997 Apr 28;407(2):169-72.
  23. ↑ "A vitronektin két kollagénkötő doménje" Archiválva : 2016. július 27. a Wayback Machine -nél Ishikawa-Sakurai M, Hayashi M. Cell Struct Funct. 1993 augusztus; 18(4):253-9.
  24. ↑ "A humán S fehérje, a komplement membrántámadási komplexének inhibitora. Demonstration of a free reactive tiol group" Archiválva : 2016. május 28., a Wayback Machine Dahlbäck B, Podack ER. biokémia. 1985. április 23., 24(9):2368-74.
  25. ↑ "A terminális komplement komplex kialakulása agaróz gyöngyökön: további bizonyíték arra, hogy a vitronektin (komplement S-protein) gátolja a C9 polimerizációt" Johnson E, Berge V, Høgåsen K. Scand J Immunol. 1994 márc., 39(3):281-5.
  26. ↑ „How vitronectin binds PAI-1 to modulate fibrinolysis and cell migration” Archivált : 2015. szeptember 16., a Wayback Machine Zhou A, Huntington JA, Pannu NS, Carrell RW, Read RJ. Nat Struct Biol. 2003 Jul;10(7):541-4.
  27. ↑ "Az S fehérje modulálja a trombin heparin által katalizált antitrombin III gátlását. Bizonyíték az S fehérje és a heparin közötti közvetlen kölcsönhatásra" Preissner KT, Müller-Berghaus G. Eur J Biochem. 1986. május 2., 156(3):645-50.
  28. ↑ Integrinek: kétirányú, alloszterikus jelzőgépek Archiválva : 2017. január 18., a Wayback Machine Hynes RO. sejt. 2002. szeptember 20.; 110(6):673-87.
  29. ↑ "A serpin PAI-1 gátolja a sejtmigrációt az alfa V béta 3 integrin vitronektinhez való kötődésének blokkolásával" Archiválva : 2013. július 12., a Wayback Machine Stefansson S, Lawrence DA. Természet. 1996. október 3., 383(6599):441-3.
  30. ↑ "Vitronektin lokalizációja a normál és ateroszklerotikus emberi érfalban" Archivált : 2016. május 22., a Wayback Machine van Aken BE, Seiffert D, Thinnes T, Loskutoff DJ. Histochem Cell Biol. 1997 Apr;107(4):313-20.
  31. ↑ "Soluble amyloid oligomers and amyloid fibrills by the multifunctional protein vitronektin" Archiválva : 2009. május 27., a Wayback Machine Shin TM, Isas JM, Hsieh CL, Kayed R, Glabe CG, Langen R, Chen J. Mol Neurodegener. 2008. október 21.;3:16. doi: 10.1186/1750-1326-3-16.
  32. ↑ "A vitronektin, annak receptora és béta-3 integrinje immunhisztokémiai lokalizációja Alzheimer agyszövetben" Archiválva : 2015. július 17., a Wayback Machine Akiyama H, Kawamata T, Dedhar S, McGeer PL. J Neuroimmunol. 1991 Apr;32(1):19-28.
  33. ↑ "Immunhisztokémiai vizsgálatok a vitronektinről rugalmas szöveti rendellenességekben, bőr amyloidosisban, lichen ruber planusban és porphyriában" Archivált : 2016. május 22., a Wayback Machine Dahlbäck K, Löfberg H, Dahlbäck B. Acta Derm Venereol. 1988;68(2):107-15.
  34. ↑ Vitronektin immunhisztokémiai demonstrációja elasztin és amiloid lerakódásokkal kapcsolatban emberi vesében Dahlbäck K, Löfberg H, Dahlbäck B. Histochemistry. 1987;87(6):511-55.
  35. ↑ "Kiegészítő aktiváció és gyulladásos folyamatok a Drusen képződésben és az időskori makuladegenerációban" Archivált 2016. szeptember 14. a Wayback Machine -nél . Johnson LV, Leitner WP, Staples MK, Anderson DH. Exp Eye Res. 2001. december;73(6):887-96.
  36. ↑ "Vitronektin májbetegségekben: biokémiai és immunhisztokémiai vizsgálatok" Inuzuka S, Ueno T, Torimura T, Tamaki S, Sakata R, Sata M, Yoshida H, Tanikawa K. Hepatology. 15(4):629-36, 1992 Apr.
  37. ↑ "Vitronektin a cirrhotikus májban: érett fibrózis immunmarkere" Archiválva : 2016. június 3., a Wayback Machine Koukoulis GK1, Shen J, Virtanen I, Gould VE. Hum Pathol. 2001. december;32(12):1356-62.
  38. ↑ "Vitronektin (szérum szétterülési faktor): lokalizációja normál és fibrotikus szövetben" Reilly JT, Nash JR. Lab Invest. 2014. június;94(6):633-44. doi: 10.1038/labinvest.2014.51. Epub 2014 március 31.

Irodalom

Linkek