Struktur, Karakteristik dan Fungsi Cadherinas

Itu Cadherinas Mereka adalah glikoprotein transmembranal yang bergantung pada kalsium dan bertanggung jawab untuk mempertahankan penyatuan antar sel yang memungkinkan mempertahankan integritas jaringan menjadi hewan. Ada lebih dari 20 jenis kadherines, semuanya dengan sekitar 750 asam amino, dan yang ditentukan dari berbagai jenis sel.

Serikat sel yang dicapai oleh kadherin stabil dari waktu. Oleh karena itu, molekul -molekul ini memainkan peran penting dalam pengembangan bentuk tubuh selama pengembangan embrionik (morfogenesis), serta dalam pemeliharaan struktur jaringan baik dalam tahap embrionik maupun dalam kehidupan dewasa.

Representasi molekuler protein 1SUH, E-cadherina (epitel). Diambil dan diedit dari: Jawahar Swaminathan dan Staf MSD di European Bioinformatics Institute [Domain Publik].

Kerusakan kadherin dikaitkan dengan perkembangan berbagai jenis kanker. Kekurangan adhesi sel melalui kadherin adalah salah satu penyebab peningkatan motilitas sel tumor.

[TOC]

Molekul adhesi seluler

Dalam organisme multiseluler, sel harus bergabung untuk berpartisipasi dalam keragaman besar proses biologis yang memungkinkan mempertahankan integritasnya, sehingga membedakan organisme uniseluler kolonial. Proses ini termasuk, antara lain, hemostasis, respon imun, morfogenesis dan diferensiasi.

Molekul -molekul ini berbeda dalam strukturnya, serta dalam fungsinya, dalam empat kelompok: integrin, selectinas, imunoglobulin dan kadherines.

Sejarah

Sejarah kadher sangat pendek, karena mereka baru -baru ini saling kenal. Dengan demikian, cadherina pertama ditemukan dalam sel dari jaringan tikus, pada tahun 1977. Ilmuwan menyebut molekul uvomorulin ini.

Pada 1980 -an, penemuan banyak molekul kadher lainnya dalam jaringan dari berbagai spesies dicapai. Cadherines ini ditemukan dalam uji agregasi sel yang bergantung pada kalsium. Semuanya termasuk dalam kelompok molekul yang sama yang disebut Classic Cadherines.

Dapat melayani Anda: lisis sel

Dalam beberapa tahun terakhir, dan berkat kemajuan dalam biologi molekuler, para ilmuwan telah berhasil mengidentifikasi sejumlah penting kadherin, yang beberapa di antaranya fungsi spesifik mereka tidak diketahui, dan itu dapat memiliki fungsi lain selain adhesi seluler seluler.

Struktur

Cadherines adalah glikoprotein, yaitu molekul yang dibentuk oleh hubungan protein dan karbohidrat. Mereka dibentuk antara 700 (secara umum 750) dan 900 asam amino, dan memiliki domain fungsional yang berbeda, yang memungkinkannya untuk berinteraksi dengan molekul kadherin lainnya dan dengan ion kalsium.

Domain fungsional juga memungkinkan kadherine. Sebagian besar rantai asam amino terletak di daerah ekstraseluler dan biasanya berbeda dalam lima domain, yang disebut EC (EC1 - EC5).

Masing -masing domain ini memiliki sekitar 100 asam amino, dengan satu atau dua situs serikat kalsium. Wilayah transmembran adalah antara bagian luar dan internal sel dan melintasi membran sekali.

Di sisi lain, bagian kadherines di dalam sel sangat konservatif dan terdiri dari 150 asam amino. Domain ini berikatan dengan sitoskeleton aktin dengan menggunakan protein sitosol yang disebut catenin.

Teman-teman

Ada lebih dari 20 jenis kadherines, yang diklasifikasikan dengan cara yang berbeda tergantung pada penulis. Jadi, misalnya, beberapa penulis mengenali dua kelompok atau subfamili, sementara yang lain mengenali enam. Menurut yang pertama, Cadherines dapat dibagi menjadi:

Cadherines klasik atau tipe I

Juga disebut cadherines tradisional. Dalam kelompok ini, kadherines yang dipanggil sesuai dengan kain di mana mereka ditemukan untuk pertama kalinya, seperti E-cadherina (epitel), N-cadherine (saraf), p-cadherin (plasenta), L- Cadherina (plasenta) termasuk dalam kelompok ini (plasenta), L-cadherina (hepatik) dan R-cadherina (retina). Namun, glikoprotein ini dapat ditemukan di berbagai jaringan.

Dapat melayani Anda: mesosome

Sebagai contoh, N-cadherina, selain hadir di jaringan saraf, juga dapat berlokasi di jaringan testis, ginjal, hati dan otot jantung.

Cadherinas atipikal atau tipe II

Juga disebut non -tradisional atau non -klasik. Mereka termasuk demaglet dan demokolin, yang membentuk serikat pekerja di tingkat desmosom antar sel. Ada juga protokader, ditandai dengan kurangnya koneksi ke cytoskeleton actinia.

Semua cadherina ini dipisahkan dari yang non -tradisional lainnya, oleh beberapa penulis, dalam tiga kelompok independen. Sisa kadheres atipikal termasuk T-cadherina, yang kekurangan transmembran dan domain sitoplasma dan varian E-cadherine, yang berada di luar sel dan yang disebut Evar-cadherina.

Karakteristik

Mereka adalah glikoprotein yang bergantung pada kalsium yang hampir secara eksklusif di jaringan hewan. Sebagian besar dari mereka adalah transmembral dari satu langkah; artinya mereka hadir di membran sel, melintasi dari sisi ke sisi pada satu kesempatan.

Cadherines terutama berpartisipasi dalam persatuan antara sel -sel yang memiliki karakteristik fenotipik semi -tidak (hubungan homotipik atau homofilik). Sendi seluler yang dicapai oleh molekul-molekul ini (ikatan kadherine-cadherine) sekitar 200 kali lebih kuat dari serikat protein protein lainnya.

Dalam kadher tradisional domain sitoplasma sangat konservatif. Ini berarti bahwa komposisinya serupa dalam kadher yang berbeda.

Fungsi

Fungsi utama kadherine adalah untuk memungkinkan serikat seluler permanen dari waktu ke waktu, sehingga mereka memainkan peran mendasar dalam proses seperti pengembangan embrionik, morfogenesis, diferensiasi dan pemeliharaan struktural jaringan epitel di kulit dan usus, serta pembentukan akson.

Fungsi ini sebagian diatur oleh terminal -COOH yang ada dalam domain intraseluler glikoprotein. Terminal ini berinteraksi dengan molekul yang disebut catenin, yang pada gilirannya berinteraksi dengan unsur -unsur sitoskeleton sel.

Dapat melayani Anda: leukosit polimorfonuklear

Fungsi lain dari kadherin termasuk selektivitas (memilih unit sel lain) dan pensinyalan sel, pembentukan polaritas sel dan regulasi apoptosis. Yang terakhir adalah mekanisme kematian sel secara internal oleh tubuh yang sama untuk mengatur perkembangannya.

Cadherines dan Kanker

Kerusakan Cadherinas terlibat dalam pengembangan berbagai jenis kanker. Kerusakan ini mungkin disebabkan oleh modifikasi dalam ekspresi kadherin dan catenin, serta aktivasi sinyal yang mencegah penyatuan sel.

Ketika penyatuan seluler kadherines gagal, ini memungkinkan sel tumor untuk meningkatkan motilitas mereka dan dilepaskan, dan kemudian menyerang jaringan yang berdekatan melalui nodul limfatik dan pembuluh darah.

E-Cadherina Benigma de Mama. Mikrograf hiperplasia lobular atipikal. Diambil dan diedit dari: nefron [cc by-sa 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)].

Saat sel -sel ini mencapai organ putih, mereka menyerbu dan memperbanyaknya, mendapatkan karakter invasif dan metastasis. Sebagian besar karya yang menghubungkan kadherine dengan proses pertumbuhan karsinogenik telah berfokus pada e-cadherine.

Jenis cadherina ini terlibat dalam kanker usus besar, lambung, payudara, ovarium dan paru -paru, antara lain. Namun, ini bukan satu -satunya Cadherina yang terkait dengan kanker. N-Cadherina, misalnya, berperan dalam pleura dan rhabdomiosarcomas mesotelioma.

Referensi

1. Cadherin. Di Wikipedia. Diterima dari.Wikipedia.org
2. D. Leckband & a. Prakasam (2006). Mekanisme dan dinamika adhesi cadherin. Tinjauan Tahunan Teknik Biomedis.
3. F. Nolletl, hlm. Kools p, & f. Van Roy (2000). Analisis filogenetik superfamili cadherin memungkinkan identifikasi enam subfamili utama di samping beberapa anggota soliter. Jurnal Biologi Molekuler.
4. J. Günther & e. Pedernera-Gastagia (2011). E-Cadherina: Potongan kunci dalam transformasi neoplastik. Bukti Klinis dan Majalah Penelitian.
5. L. Petruzzelli, m. Takami & d. Humes (1999). Struktur dan fungsi molekul adhesi sel. Jurnal Kedokteran Amerika.
6. ATAU. Cavallaro & G. Christofori (2004). Adhesi dan pensinyalan sel oleh cadherin dan ig-cam pada kanker. Ulasan Alam Kanker.