Importanța proteinelor asociate cu filamentele intermediare

• Alte proteine ​​nu sunt necesare pentru a asambla proteine ​​cu filament intermediar

• Proteinele specifice asociate cu filamentele intermediare includ proteine ​​care asigură contacte intercelulare și contacte celulare cu matricea, precum și proteine ​​matriceale de keratinocite diferențiate diferențial terminale







• Proteinele care formează asociații temporali cu microtubuli includ o familie de plăci care sunt legături citoscheletale multifuncționale

Pentru polimerizarea proteinelor și formarea filamentelor intermediare, cel puțin in vitro, nu sunt necesare alte proteine. Unele proteine, de exemplu cheratina, au tendința de a agrega lateral, formând legături, în timp ce altele, cum ar fi vimentin, există în citoplasmă ca filamente unice.

Cu toate acestea, pentru activitatea normală a celulelor, filamentele trebuie să interacționeze cu alte proteine. Aceste proteine ​​au proprietăți diferite, sunt adesea multifuncționale și rareori au caracteristici specifice cu privire la un anumit tip de proteine ​​cu filament intermediar. Filamentele intermediare formează asociați temporari cu proteinele plakinei și proteinele motoare ale microtubulelor.

Ei bine cunoscut interacțiune specifică și selectivă între lamins și componente ale membranei nucleare dintre keratina sau proteină desmină și contactele celulă-celulă precum și între keratins matricei și molecule cu terminale de diferențiere-ințele. În acest din urmă caz, interacțiunea este ireversibilă.

Printre cele mai comune proteine. interacționând cu proteinele de filamente intermediare, sunt linkerii citoscheletului, cunoscuți sub denumirea de plakini. Aceste proteine, care sunt denumite, de asemenea, spektraplakinami tsitolinkernymi sau proteine ​​formează o familie mare de proteine ​​multifuncționale mari, care interacționează cu filamentele intermediare, filamentele de actină și microtubuli.

Printre reprezentanții acestei familii se numără plectin. desmoplakin. BPAG1 (ВР230), envoplakin și periplakin. Cele mai multe dintre aceste proteine ​​sunt reprezentate de izoforme multiple, care sunt formate prin splicing alternativ. Acestea conțin domenii de legare a proteinelor pentru multe proteine ​​citoschelet și, în plus față de proteinele cu filament intermediar, sunt capabile să lege filamentele de actină și / sau microtubuli. Majoritatea acestor proteine ​​sunt exprimate în epidermă, precum și în alte țesuturi.







Desmoplachinele sunt principalele componente structurale ale desmosomilor de keratinocite ai epiteliului de cheratinizare multistrat, iar BPAG1 și plectin sunt localizate în hemizmosomii. Plectin formează legături între filamentele intermediare și microtubuli și promovează formarea diferitelor sisteme citoschelet în celulă. Proteinele din familia plăcilor sunt, de asemenea, asociate cu diferite boli, care se bazează pe traumatisme tisulare crescute, de exemplu, distrofie musculară și bulverse pe piele, care sunt cauzate de mutații ale pleitinei.

Un alt grup de proteine. formarea legăturilor temporare cu proteine ​​de filamente intermediare, este reprezentată de proteinele motoare dineină și kinesin. Aceste proteine ​​transportă "încărcături" prin microtubuli; astfel de "bunuri" pot fi proteine ​​din filamente intermediare. Puteți observa mișcarea particulelor care conțin keratina marcată cu o proteină fluorescentă verde (GFP). Această mișcare are loc de-a lungul microtubulilor și filamentelor actinice.

În plus, unele proteine, de exemplu, filagrin. în procesul de diferențiere terminală interacționează cu filamentele de keratină, formând complexe elastice dense în straturile superioare ale epidermei, necesare pentru formarea stratului protector de bază al pielii. Mutațiile în filagrină provoacă pielea uscată și apariția eczemelor.

În formarea de structuri suplimentare specializate proteine ​​cheratină epiteliale interactioneaza cu diferențiere, cum ar fi formarea firului de par, atunci când există o asociere între proteinele și cheratină legarea la keratină trihotsita (proteine ​​Engl. Keratină asociate, CAR). KAP sunt proteine ​​mici bogate în aminoacizi conținând sulf sau glicină și tirozină. Aceste proteine ​​conțin o mulțime de resturi de cisteină, și ei sunt capabili să formeze în mod eficient legarea încrucișată cu keratina, formând o matrice densă părului și a unghiilor, oferind puterea totală a țesutului.

Importanța proteinelor asociate cu filamentele intermediare
Plăcile se leagă la filamentele intermediare și asigură interacțiunea lor cu filamentele actinice și microtubuli.
În această fotografie, obținută cu ajutorul unui microscop electronic de scanare, sunt vizibile microtubule și filamente intermediare care interacționează cu o proteină mare de plakino și cu plectină.
Fotografia inferioară este o versiune pictată a celei superioare. Plectin a fost conjugat cu particule de aur (prezentate în galben).







Trimiteți-le prietenilor: