粘附分子

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能与膜型相应的粘附分子竞争结合配体,抑制由
膜型黏附分子介导的相应反应(如内皮细胞与白细胞
的粘附)
细胞粘附分子的配体
1)细胞外基质:ECM成分是一些粘附分子的重要配体, 如透明质酸是CD44家族的配体;胶原,纤维结合素, 纤连蛋白、层粘连蛋白等是整合素家族的配体。 ECM分子中含有典型的三肽序列Arg-Gly-Asp,简称
1. 结构、分类
不同cadherin体内分布和抗原性不同,但分子结构
相似,胞外区有5个CAD重复序列,其4个Ca2+
结合部位均含有His-Ala-Val(HAV)三肽序列,胞内 区通过连环蛋白与细胞骨架中的肌动蛋白丝相连。
目前已发现几十种cadherin,多以所在组织的第一 个字母命名:上皮-钙粘素(E-cadherin);胎盘-钙粘 素(P-cadherin);神经-钙粘素(N-cadherin)等。
二、重要粘附分子的结构与功能
(一)钙粘素家族(cadherin):钙依赖 的细胞粘附分子家族
一类依赖Ca2+的跨膜单链糖蛋白,在Ca2+存在条件 下,通过同种亲和性结合介导同源细胞间的粘附,参与 构建细胞间的粘合连接(adherence junction)。(桥粒、 粘着带,配体为它本身)
对胚胎发育中的细胞识别、迁移和组织分化以及成 体组织器官构成具有重要作用。不同细胞及其发育的不 同阶段,其表面的cadherin的种类与数量均有所不同。
5)细菌、病毒等:HIV(RGD); 鼻病毒,疟原虫 (通过气道上皮和红细胞表面ICAM-1)。
细胞粘附分子与细胞骨架的联系及信 号转导
已证明多种粘附分子的胞内区通过肌动蛋白结合 蛋白(actin binding protein,ABP)与肌动蛋白组 成的细肌丝相连。这种结合不仅加强了粘附的力度, 还参与细胞的信号转导。
来自百度文库
2.功能
1)表达同种钙粘素的细胞之间的特异性识别对胚胎发育 和维持组织结构的完整性和极性具有重要意义。
将小鼠E-、N-、P-cadherin的cDNA分别转染到 不表达cadherin的细胞中去,然后混合培养,则表达 同 种 cadherin 的 细 胞 彼 此 粘 附 , 而 表 达 不 同 种 cadherin的细胞则不能形成集落。
β1 subgroup(very late antigen)
Structure α1β1 α2β1 α3β1 α4β1 α5β1 α6β1 α7β1 α8β1 αVβ1
Name
VLA-1 (CD49a/CD29) VLA-2 (GPⅠa/Ⅱa) (CD49b/CD29)
VLA-3 (CD49c/CD29)
粘附分子
病理生理教研室 刘进军 jupet@126.com
概述
本世纪初,wilson在利用海绵细胞作混合、分离实 验时,发现细胞有选择识别适当邻居的现象。之后证实 这种细胞间的识别和粘附受控于细胞表面的糖蛋白,即 细胞粘附分子(cell adhension molecule,CAM)
细胞粘附分子是是一大类膜蛋白,介导细胞之间以 及细胞与细胞外基质以及某些血浆蛋白间的识别与结合, 并在细胞的增殖、分化、移行;细胞的信号转导;免疫 调节;炎症反应;血栓形成;损伤修复;病毒和原虫感
染;肿瘤转移等生理和病理生理过程中发挥重要作用 。
细胞粘附分子 介导的细胞与细胞以及细胞与基 质的粘附反应
一.粘附分子的结构、分类
绝大多数粘附分子是存在于膜上的整合糖蛋白,由 较长的细胞外区、跨膜区和较短的细胞内区组成。
配体-(胞外区)粘附分子(胞内区)—ABP—细胞骨架 根据编码基因及产物的结构功能特点通常分为5大家族
Integrin 是由α和β亚基以非共价键结合形成的异二 聚体,与配基结合依赖二价阳离子,它们介导细胞与 细胞及细胞与ECM之间的粘附反应。
一种Integrin可以结合多种配体,而一种配体也可 以结合多种Integrin 。16种α亚基和8种β亚基,相互结 合组成20多种Integrins。
分三个主要的亚族,其中每个亚族为一共同的β亚 基和一组特定的α亚基组成。
2)胞外区为CAD重复序列,胞内高度保守,通过连接 蛋白与细胞骨架成分相连,稳固细胞间的粘附。
3)钙粘素表达异常与肿瘤转移关系密切,钙粘素为肿 瘤抑制因子。(多种具有侵袭转移性的上皮细胞癌中 E-cadherin表达减少或者有结构异常,基因转染实验 也证实钙粘素可限制或者逆转肿瘤的转移行为)
(二)整合素(integrins)
钙粘素(cadherin)家族;整合素(integrin)家 族;选择素(selectin)家族;免疫球蛋白超家族; CD44家族。另外还有一些尚未归类的粘附分子。
细胞粘附分子家族结构示意图
sCAM
粘附分子还能以溶解或循环形式存在于血清和其 他体液中,被称为可溶性粘附分子(sCAM)。他们 是粘附分子细胞外区脱落形成,与炎症、肿瘤转移等 有关,由于他们易于检测,故有较大临床价值。
RGD序列。含有RGD序列的合成肽可抑制整合素与
细胞外基质的结合,从而阻断由整合素介导的血小板 聚集、感染、炎症、肿瘤转移等过程。 2)同种或者异种粘附分子的胞外区
3)细胞表面的寡糖
4)血浆中的可溶性蛋白:纤维蛋白原表面有多个RGD 序列,可作为连接分子介导血小板之间的粘附反应。 另外细胞表面的CAM通过与一个可溶性的多价分子结 合介导细胞之间的粘附,是细胞间粘附的又一方式。
已知多种信号转导蛋白,如酪氨酸蛋白激酶
(PTK)、酪氨酸蛋白磷酸酶(PTP)等通过对粘附
分子胞内区和与其结合的ABP可逆磷酸化反应,调节
肌动蛋白依赖的多种细胞功能(粘附、变形和运动)
细胞粘附分子的调节
粘附分子在胚胎发育期、免疫炎症反应以及肿瘤 转移过程中有严格的时相性表达,受到胞外信号,包 括激素、生长因子、细胞因子和炎症介质等因素的调 节。这些胞外信号与细胞表面的受体结合后能激活多 条信号转导通路,在这些通路中激活的PTK等可使粘 附分子胞内区磷酸化进而激活多条胞内信号转导途径, 导致细胞骨架重组,造成细胞形态的变化以及细胞的 增生、分化、凋亡等改变。
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