Белки-рецепторы фибронектина

Фибронектин способен прикреплять клетки к поверхностям, на которых другим способом они не могли бы закрепиться. На этом основан простой способ изучения той части его молекулы, которую узнает рецептор фибронектина. Фибронектин наносят на поверхность пластиковых чашек. Затем в них помещают суспензию клеток и проводят инкубацию в течение 30 мин, после чего чашки отмывают и подсчитывают число прикрепившихся клеток. В отсутствие фибронектина клетки не прикрепляются, а в его присутствии прикрепляется 80-90% клеток. Другие белки, например сывороточный альбумин, прикрепляются к пластику, но не способствуют прикреплению клеток. [c.270]

И. Неправильно. Клетки связываются с молекулами внеклеточного матрикса непосредственно, с помощью специализированных молекул-рецепторов гликопротеинов на своей плазматической мембране. Примерами служат рецепторы фибронектина и лами-нина. Кроме того, клетки связываются с внеклеточным матриксом опосредованно, через адгезионные белки. [c.492]

Рис. 11-38. Модель, показывающая, как трансмембранные линкер ные гликопротеины плазматической мембраны могут соединять внутриклеточные актиновые филаменты с внеклеточным матриксом в фокальных контактах. Фокальные контакты образуются, когда связывание глико протеинов матрикса с поверхностью клетки приводит к группировке трансмембранных линкеров в области контакта (А). Справа (Б) показано возможное расположение внутриклеточных прикрепительных белков, осуществляющих связь между трансмембранными гликопротеинами-линкерами (например, рецептором фибронектина) и актиновыми филаментами.

Роль различных доменов, в особенности доменов, связывающихся с клетками, была изучена путем расщепления молекулы на отдельные домены протеолитическими ферментами или путем синтеза специфических белковых фрагментов химическим методом или с помощью рекомбинантных ДНК. Так, из протеолитических фрагментов был выделен домен, ответственный за связывание с клеткой, и определена его аминокислотная последовательность. Были приготовлены синтетические пептиды, соответствующие различным сегментам этого домена, и удалось выяснить, что за связывающую активность ответственна специфическая трипептидная последовательность (Arg-Gly-Asp, или R-G-D). Пептиды, содержащие эту RGD-последовательность, конкурируют за места связывания на клетке и таким образом ингибируют прикрепление клеток к фибронектину когда же эти пептиды связываются с твердой поверхностью, они обусловливают прикрепление к ней клеток. RGD-последовательность содержится не только в фибронектине - она является общей для многочисленных внеклеточных адгезивных белков и узнается целым семейством гомологичных рецепторов клеточной поверхности, связывающих эти белки (разд. 14.2.17). Хотя в молекулах, узнаваемых этими рецепторами, имеется общая трипептидная последовательность, каждый рецептор специфически узнаёт свою собственную небольшую группу адгезивных молекул таким образом, связывание с рецептором должно также зависеть и от других участков адгезивной белковой последовательности. [c.505]

Рис. 13-37. Умозрительная модель, поясняющая, как могли бы происходить быстрые изменения клеточной адгезии при стимуляции клеток к делению фактором PDGF. Связывание PDGF с его рецептором приводит (пока не известным путем) к фосфорилированию белка -sr . В результате эта протеинкиназа, связанная с плазматической мембраной, активируется и в свою очередь фосфорилирует тирозиновые остатки соседних трансмембранных белков клеточной адгезии, в том числе рецептор фибронектина. Это приводит к тому, что фокальные контакты и другие участки клеточной адгезии частично разрушаются и связанные с ними актиновые филаменты теряют связь с мембраной. Частично эта модель основана на наблюдениях над клетками, трансформированными вирусом саркомы Рауса, которые содержат постоянно активный

Наше обсуждение контроля нормальной пролиферации клеток позвоночных приводит к парадоксу. С одной стороны, ясно чтобы выйти из состояния Со и начать делиться, нормальные клетки должны формировать адгезивные контакты с субстратом (адгезия между клетками и матриксом). Это наводит на мысль, что трансмембранные белки, связывающие клетки с внеклеточным матриксом (включая рецептор фибронектина и другие белки группы интегринов), создают некий [c.433]

Рецептор фибронектина на фибробластах млекопитающих - один из наиболее изученных рецепторов для компонентов матрикса. Первоначально он был идентифицирован как гликопротеин плазматической мембраны который связывается в колонке с фибронектином и может быть элюирован с помощью небольшого белка, содержащего прикрепляющуюся к клетке последовательность КОВ (разд. 14.2.13). Рецептор представляет собой нековалентно связанный комплекс из двух различных высокомолекулярных нолинентидных ценей, называемых а- и Р-цепями. Оп работает как трансмембрапный линкер, осуществляя взаимодействие между актином цитоскелета внутри клетки и фибронектином во внеклеточном матриксе (рис. 14-52). Позднее мы увидим, что такие взаимодействия через плазматическую мембрану могут поляризовать и клетку и матрикс. Было охарактеризовано много других репепторов для матрикса, в гом числе таких, которые связывают коллаген и ламинин. и показано, что они родственны рецептору фибронектина на фибробластах. Называемые интегринами, все они являются гетеродимерами с а- и (3-цепями, гомологичными цепям рецептора для фибронектина. Вероятно, большинство из них узнаёт носледовательности КОВ в компонентах матрикса, с которыми они связываются. [c.510]

В. Специфичность связывания малых пептидов открывает возможность использования аффинной хроматографии для выделения рецептора фибронектина, и эта стратегия была успешно применена. Сначала пептид, содержащий связывающую рецептор последовательность RGD, сорбировали на матриксе колонки, в данном случае на сефарозе. Затем через колонки пропускали растворенные детергентами белки плазматической мембраны, соблюдая условия, способствующие взаимодействию между рецептором и фибронектином. Далее колонку тщательно промывали для удаления несвязанных белков. Наконец, рецептор снимали с колонки, добавляя к отмывающему буферу пептид GRGDSP. При этом элюировался единственный белок с мол. массой 140 кДа. (Если использовали GRGESP, этого не происходило.) [c.496]

Ламинин входит в состав гломерулярной и других мембран. Три белка образуют базальную мембрану клубочков — ламинин, энтакгин и коллаген IV типа + гепарин или гепаринсульфат. Ламинин (ММ 850 ООО Да, длина — 70 нм) состоит из трех полипептидных цепей (А, В , В . Белок имеет места связывания с коллагеном ГУ типа, гепарином и инте-гринами клеточных поверхностей. Фибронектин, коллаген, ламинин связываются с интегриновым рецептором плазматической мембраны и затем опосредованно через талин, винкулин, а-актин оказывают влияние на свойства внутриклеточного актина. [c.467]

Существуют волокнообразующие белки двух функциональных типов преимущественно структурные (коллаген и эластин) и главным образом адгезивные (такие, как фибронектин и ламинин). Фибриллярные коллагены (типы I, II и III) представляют собой канатовидные трехспиральные молекулы, которые во внеклеточном пространстве агрегируют в длинные фибриллы, а те в свою очередь могут организовываться в разнообразные высокоупорядоченные структуры. Молекулы коллагена типа IV организуются в пластоподобные сети, составляющие основу всех базальных мембран. Молекулы эластина благодаря многочисленным поперечным сшивкам образуют сеть волокон и слоев, которые могут растягиваться и вновь сокращаться, придавая матриксу упругость. Фибронектин и ламинин служат примерами крупных адгезивных гликопротеинов матрикса фибронектин очень широко распространен в соединительных тканях, а ламинин содержится главным образом в базальной мембране. Благодаря своим множественным прикрепительным доменам такие белки способствуют клеточной адгезии и участвуют в организующем влиянии внеклеточного матрикса на клетки. Многие из этих адгезивных гликопротеипов содержат общую трипептидпую последовательность (КОВ), которая составляет часть структуры, узнаваемой интегринами - членами суперсемейства гомологичных трансмембранных рецепторов для компонентов матрикса. [c.513]

Следует отметить близкие физиологические функции фибронектина и мембранного коллагена. Оба белка отсутствуют в суспензионной культуре, но содержание их растет в монослое по мере,. усиления клеточной плотности. Уровень обоих белков падает при митозе и растет при задержке перехода клеток в Gl-фазу цикла. При опухолевой трансформации клеток они оба исчезаютчили резко уменьшаются в количестве. Кроме того, отмечается связывание фибронектина с коллагеном, особенно И1 типа. Эти факты, а также одинаковое расположение обоих белков на поверхности клеток в виде ячеистой сети дали основание Р. Bornstein и I. F. Ash (1977) сделать заключение о взаимодействии коллагена и фибронектина с образованием своеобразного сетчатого экзоцитоскелета . Оба белка в орга-.низме, по-видимому, играют регулирующую роль о взаимоотношении клеток с матриксом. Можно предположить, что эти белки являются рецепторами для коллагеновых волокон по типу взаимоотношения коллаген — коллаген или фибронектин — коллаген, особенно при регулирующем или морфогенетическом влиянии коллагена 1на клетку (см. раздел 3.2). [c.38]

Механизм влияния коллагена на клетки еще не совсем ясен. Большинство исследователей полагает, что здесь играют роль физические характеристики коллагена, прежде всего пьезоэлектрические свойства, влияющие на заряд наружных мембран клеток, а также наличие рецепторов к коллагену на поверхности клеток. Такие рецепторы найдены на поверхности тромбоцитов [ haing J., Kang A. М., 1976], а в фибробластах рецепторами могут являться мембранный коллаген и особенно фибронектин (см. раздел 1.1.4). В настоящее время возможность информативной функции коллагена связывается с наличием гетерогенности этого белка в разных органах и даже в одном органе (см. раздел 2.2.1). Смена типов коллагена при развитии органов, по-видимому, связана с его морфогенетической функцией. Информация, таким образом, может быть записана уже на уровне первичной структуры, причем, очевидно, имеют значение не только четыре основных генетически различных типа, но и микрогетерогенность, т. е. наличие многочисленных небольших молекулярных различий внутри типов. [c.175]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология