세포접착분자

Cell adhesion molecule
이 기사는 세포 접착 분자에 관한 것이다.신경 시냅스의 형성 및 안정화에 대한 CAM의 역할은 시냅스 안정화(Synaptic stabilization)를 참조한다.

세포 접착 분자(CAM)는 세포 [2]접착이라고 불리는 과정에서 다른 세포 또는 세포 외 매트릭스(ECM)와의 세포 결합에 관여하는 세포 표면[1] 단백질의 하위 집합이다.본질적으로 CAM은 세포가 서로 및 주변 환경에 달라붙을 수 있도록 도와줍니다.CAM은 조직의 구조와 기능을 유지하기 위한 중요한 구성요소입니다.완전히 발달한 동물에서, 이러한 분자는 힘과 움직임을 발생시키고 결과적으로 장기가 정상적으로 [3]기능을 수행할 수 있도록 보장하는 데 필수적인 역할을 합니다.CAM은 "분자 접착제"로서 기능할 뿐만 아니라 성장, 접촉 억제 및 아포토시스의 세포 메커니즘에서 중요한 역할을 합니다.CAM의 비정상적인 발현은 동상에서 [4]암까지 광범위한 병리를 초래할 수 있다.

구조.

CAM은 전형적으로 단일 패스 막 통과 수용체이며 세포골격과 상호작용하는 세포 내 도메인, 막 통과 도메인, 세포 외 도메인 등 세 개의 보존 도메인으로 구성됩니다.이 단백질들은 여러 가지 [6]다른 방식으로 상호작용할 수 있다.첫 번째 방법은 CAM이 같은 CAM과 바인드하는 호모필릭바인딩을 사용하는 방법입니다.또, 1개의 셀의 CAM이 다른 셀의 다른 CAM과 결합하는 것을 의미합니다.

CAM 패밀리

CAM에는 면역글로불린 슈퍼패밀리의 세포접착분자(IgCAM), 카드헤린, 인테그린, C타입의 렉틴 유사 도메인 단백질(CTLD) 슈퍼패밀리의 4가지 주요 슈퍼패밀리가 있습니다.프로테오글리칸은 또한 CAM의 한 종류로 간주된다.

하나의 분류체계에는 칼슘의존 [7]CAM과 칼슘의존 CAM의 구별이 포함된다.Ig 슈퍼패밀리 CAM과 인테그린은 Ca에 의존하지2+ 않고 cadherin과 selectin은 Ca에 의존합니다2+.또한 인테그린은 세포-매트릭스 상호작용에 참여하는 반면, 다른 CAM 계열은 세포-세포 [8]상호작용에 참여한다.

칼슘 비의존성

IgSF CAM

주요 기사:IgSF CAM

면역글로불린 슈퍼패밀리 CAM(IgSF CAM)은 CAM의 가장 다양한 슈퍼패밀리로 간주된다.이 과는 Ig 유사 도메인을 포함하는 세포외 도메인으로 특징지어진다.이어서 Ig 도메인은 피브로넥틴 타입 III 도메인 반복으로 이어지며 IgSF는 GPI 부분에 의해 막에 고정된다.이 패밀리는 호모성 또는 이호성 결합에 모두 관여하며 인테그린 또는 다른 IgSF CAM과 [citation needed]결합할 수 있는 능력을 가지고 있다.

칼슘 의존성

인테그린

주요 기사:인테그린

ECM [9]내의 주요 수용체 클래스 중 하나인 Integrins는 세포를 매개합니다.ECM은 콜라겐, 피브리노겐, 피브로넥틴 [10]및 비트로넥틴과 상호 작용합니다.인테그린은 세포외 환경과 세포내 신호 전달 경로 사이에 필수적인 연결을 제공하며, 세포자멸, 분화, 생존 및 [11]전사와 같은 세포 행동에서 역할을 할 수 있습니다.

인테그린은 알파와 베타 서브유닛으로 [12]구성되기 때문에 헤테로다이머이다.현재 18개의 알파 서브유닛과 8개의 베타 서브유닛이 있으며 이들은 24개의 서로 다른 인테그린 [10]조합을 구성합니다.알파 및 베타 서브유닛 각각에는 큰 세포외 도메인, 트랜스막 도메인 및 짧은 세포질 [13]도메인이 있다.세포외 도메인은 2가 캐티온의 사용을 통해 배위자가 결합하는 곳이다.인테그린은 세포외 도메인에서 여러 개의 2가 양이온 결합 부위를 포함합니다.인테그린 양이온 결합 부위는 Ca2+ 또는 Mn2+ 이온에 의해 점유될 수 있다.양이온은 필요하지만 인테그린이 비활성 벤트 컨피규레이션에서 액티브 확장 컨피규레이션으로 변환하기에는 충분하지 않습니다.다중 양이온 결합 [15]부위에 결합하는 양이온의 존재와 인테그린에 대한 ECM 리간드와의 직접적인 물리적 연관성이 모두 확장 구조와 부수적 활성화를 달성하기 위해 필요합니다.따라서 세포외 Ca2+ 이온의 상승은 인테그린 헤테로디머를 프라이밍하는 역할을 할 수 있다.세포내 Ca2+의 방출은 인테그린 내부 [16]활성화에 중요한 것으로 나타났다.단, 세포외 Ca2+ 결합은 인테그린의 종류와 양이온 [17]농도에 따라 다른 영향을 미칠 수 있다.인테그린은 체형을 변화시킴으로써 몸 안의 활동을 조절한다.대부분은 낮은 친화력 상태에서 존재하며, 이는 인테그린 내에서 구조 변화를 일으켜 [11]친화력을 증가시키는 외부 작용제를 통해 높은 친화력으로 변할 수 있다.

예를 들어 [11]혈소판 응집입니다. 트롬빈이나 콜라겐과 같은 작용제는 인테그린을 높은 친화력 상태로 트리거하여 피브리노겐 결합을 증가시켜 혈소판 응집을 일으킵니다.

캐더린

주요 기사:카드헤린

카드헤린은 호모성 Ca 의존성2+
 당단백질이다.[18]고전적인 카드헤린(E-, N- 및 P-)은 중간 세포 접합부에 집중되어 있으며,[18] 중간 세포 접합부는 카테닌이라고 불리는 특정 연결 단백질을 통해 액틴 필라멘트 네트워크에 연결됩니다.

캐드헤린은 태아 발달에서 두드러진다.예를 들어, 카드헤린은 중배엽, 내배엽 및 외배엽 형성을 위한 위조절에서 매우 중요하다.캐드헤린은 또한 신경계의 발달에 크게 기여한다.캐드헤린의 뚜렷한 시간적 및 공간적 국부화는 이러한 분자들을 시냅스 안정화 과정에서 주요 참여자로 포함시킵니다.각 카드헤린은 칼슘에 의해 세심하게 제어되는 독특한 조직 분포 패턴을 보인다.다양한 종류의 캐더린은 상피(E-캐더린), 태반(P-캐더린), 신경(N-캐더린), 망막(R-캐더린), 뇌(B-캐더린과 T-캐더린), 근육(M-캐더린)[18]을 포함한다.많은 셀 타입이 카드헤린 타입의 조합을 나타냅니다.

세포외 도메인은 세포외 카드헤린 도메인(ECD)이라고 불리는 주요 반복실험을 가지고 있다.세포 접착을 위해서는 ECD 간의 Ca 결합에2+
관여하는 배열이 필요하다.세포질 도메인은 카테닌 단백질이 [19]결합하는 특정 영역을 가지고 있다.

선택

주요 기사:선택

셀렉틴은 결합을 위해 푸코실화 탄수화물(예: 뮤신)에 의존하는 이호성 CAM 계열이다.E-selectin(내피), L-selectin(백혈구), P-selectin(혈소판)의 3가지 패밀리가 있다.3가지 셀렉틴의 가장 특징적인 배위자는 모든 백혈구에서 발현되는 뮤신형 당단백질인 P-셀렉틴 당단백질 리간드-1(PSGL-1)이다.셀렉틴은 여러 가지 역할과 관련이 있지만 백혈구의 호밍과 [20]인신매매에 도움을 줌으로써 면역 체계에서 특히 중요하다.

CAM의 생물학적 기능

CAM의 다양성은 생물학적 환경에서 이러한 단백질의 다양한 기능을 이끈다.림프구 호밍에서 특히 중요한 CAM 중 하나는 Addressin입니다.[21]림프구 호밍은 강한 면역 체계에서 일어나는 핵심 과정이다.그것은 신체의 [22]특정 부위와 장기에 부착되어 있는 림프구가 순환하는 과정을 조절한다.이 과정은 세포 접착 분자, 특히 MADCAM1로 알려진 아드레딘에 의해 고도로 조절됩니다. 이 항원은 고내피 [23]정맥에 림프구를 조직 특이적으로 접착시키는 역할을 하는 것으로 알려져 있습니다.이러한 상호작용을 통해 그들은 순환하는 림프구를 조직하는 데 중요한 역할을 한다.

암 전이, 염증, 혈전증에서 CAM 기능은 현재 고려되고 있는 실행 가능한 치료 대상으로 만든다.예를 들어, 그들은 전이 암세포가 2차 부위로 전이되고 집결하는 능력을 차단한다.이것은 폐로 가는 전이성 흑색종에서 성공적으로 증명되었다.생쥐에서 폐 내피의 CAM에 대해 유도된 항체를 치료제로 사용했을 때 전이 [24]부위의 수가 유의미하게 감소했다.

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레퍼런스

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