• تعداد بازديد :
  • پنج شنبه 1396/06/09
  • تاريخ :

اینتگرین ها

سلول ها توسط اینتگرین ها می توانند با اجزای بستره بیرون سلولی اتصال برقرار کنند.

 

اینتگرین ها

 

در مطالب قبل دانستید که، یکی از گلیکو پروتئین‌های با وزن مولکولی بالای ماتریکس برون‌یاخته‌ای است که به پروتئین های سطح سلولی بنام اینتگرین متصل می‌شوند و گسترده ترین گیرنده های سطح سلولی برای اجزای بستره بیرون سلولی اینتگرین ها هستند. این گیرنده ها ارتباط بین درون سلول و بستره بیرون سلولی را برقرار می کنند. 

هر اینتگرین از دو زیر واحد مجزا موسوم به آلفا (α) و بتا (β) تشکیل شده است. تا کنون 18 نوع زیر واحد آلفا و 8 نوع زیر واحد بتا در مهره داران شناسایی شده است و دست کم 24 نوع گیرنده اینتگرینی شناخته شده از ترکیب آنها ایجاد می شود. هر دو زیر واحد در نوک مولکول در اتصال به لیگاندهای اینتگرین در بستره بیرون سلولی نقش دارند. در بخش سیتوپلاسمی نیز، این زیر واحدها (به ویژه بتا) به انواع پروتئین های وفق دهنده متصل می شوند. این وفق دهنده ها، اینتگرین را به اجزای مسیرهای پیام رسانی و یا اسکلت سلولی (ریز رشته ها یا رشته های حد واسط) متصل می کنند. (شکل 1)

 

اینتگرین ها

شکل 1: ساختار اینتگرین

 

لیگاندهای اینتگرین ها متنوع اند، ولی بسیاری از آنها دارای جایگاه اتصالی با دست کم یک ریشه اسیدی (مانند آسپارتیک اسید) هستند، برای نمونه کلاژن ها و فیبرونکتین توالی سه ریشه ای ویژه RGD (آرژینین- گلایسین- آسپارتیک اسید) را دارند. مشخص شده است که پپتید محتوی RGD در این پروتئین ها بین دو زیر واحد اینتگرین در نوک آن متصل می شود و اینتگرین را فعال می کند. یک لیگاند می تواند همزمان به چندین مولکول اینتگرین متصل شود. اتصال اینتگرین به لیگاندهایش وابسته به وجود یون های دو ظرفیتی، مانند کلسیم، در بستره می باشد.

اینتگرین ها در دو کمپلکس عمده چسبندگی سلول به بستره بیرون سلولی نقش کلیدی دارند. (شکل 2)

 

اینتگرین ها

 

شکل 2: کمپلکس های مرتبط با اینتگرین

 

- در همی دسموزوم ها، اینتگرین ها در بخش سیتوپلاسمیشان به واسطه پروتئین های وفق دهنده ای از جمله پلکتین به رشته های حد واسط سلول (مانند کراتین ها) متصل می شوند. همی دسموزوم ها اتصالات سلولی ویژه ای هستند که از جمله در اتصال سلول های پوششی به غشای پایه نقش دارند. 

- در چسبندگی های کانونی، اینتگرین ها به واسطه پروتئین هایی مثل آلفا- اکتینین به رشته های اکتین متصل می شوند. چسبندگی های کانونی بین سلول و ماده زمینه اش کمک می کنند تا در سلول در بستره حرکت (مهاجرت) کند. 

هترودیمر اینتگرین در حالت غیر فعال، صورت بندی خمیده ای به خود می گیرد و تمایل کمی برای اتصال به لیگاند را دارد. در مقابل، در حالت فعال، صورت بندی گیرنده راست است و می تواند با تمایل بالا به لیگاندها متصل شود. بخش سیتوپلاسمی اینتگرین نیز در حالت های فعال و غیر فعال صورت بندی های متفاوتی دارد. (شکل 2) به این ترتیب، اینتگرین می تواند در پیام رسانی از بیرون به درون سلول و نیز از درون به بیرون سلول نقش داشته باشد. 

اینتگرین‌های آلفا و بتا در مهره داران بصورت ترکیب‌های متنوعی با هم دیمر می‌شوند که هر ترکیب نقش خاصی دارد و در سلول‌های ویژه‌ای ایجاد می‌شود:

ترکیب اینتگرینی

نام دیگر پراکنش لیگاندها

1ب 1

بسیاری از سلول‌ها

کلاژن، لامینین

 

 

2 ب 1

بسیاری از سلول‌ها

کلاژن، لامینین

 

 

4 ب 1

VLA-4 سلول‌های هماتوپوئیتیک

فیبرونکتین ، VCAM-1

 

 

5 ب 1

گیرنده فیبرونکتین بسیاری از سلول‌ها

فیبرونکتین و پروتئینازها

 

 

6 ب 1

گیرنده لامینین بسیاری از سلول‌ها

لامینین

L ب 2

LFA-1 لنفوسیت های T

 

 

ICAM-1، ICAM-2

M ب 2

مک-1، CR3 نوتروفیل ها و مونوسیت ها

 

 

پروتئین‌های پلاسما، ICAM-1

 

 

IIB ب 3

پلاکت

 

 

فیبرینوژن، فیبرونکتین

V ب 3

گیرنده ویترونکتین

 

 

سلول‌های اندوتلیال، گلیوبلاستوما، ملانوماهای فعال شده

 

 

ویترونکتین، فیبرونکتین، فیبرینوژن، استئوپروتئین، Cyr61

 

 

V ب 5

 

بسیاری از سلول‌ها بویژه فیبروبلاست‌ها و سلول‌های اپیتلیال

 

 

ویترونکتین و آدنوویروسها

V ب 6

 

سلول‌های اپیتلیال، بویژه در شش و جگر

 

Fybrwnḵtyn ، TGFβ1 + 3

 

 

6 ب 4

سلول‌های اپیتلیال

لامینین

 

اینتگرین ها

 

شکل 2: مدلی برای فعال شدن اینتگرین 

 

طبق مدل در حالت غیر فعال، بخش بیرون سلولی اینتگرین به سمت غشای پلاسمایی تا خوردی است. وقتی دیمر اینتگرین ساختار راست به خود می گیرد، به لیگاندش متصل و فعال می شود. اینتگرین کاملا راست، بیشترین تمایل را برای لیگاند دارد. فعال شدن می تواند از بخش درون سلولی (برای مثال در پاسخ به پیام رسانی سلولی) یا بیرون سلولی (اتصال به لیگاند و اتصال یون های دو ظرفیتی) تحریک شود. تصاویر شکل درونی میانگین ریزنگارهای الکترونی اینتگرین αVβ3 در حضور (راست) و نبود (چپ) لیگاند بیرون سلولی (فیبرونکتین، دارای توالی RGD) را نشان می دهد. توجه کنید که فعال شدن اینتگرین به یکباره صورت نمی گیرد و درجه های مختلفی از فعالیت این پروتئین وجود دارد. 

 

مرکز یادگیری سایت تبیان، تهیه کننده: مرجان سلیمانیان

تنظیم کننده: محبوبه همت

 

وبگردی

UserName