Фимбрин, также известный как пластин 1, представляет собой белок , который у людей кодируется геном PLS1 . [ 5] Фимбрин представляет собой белок, сшивающий актин и играющий важную роль в формировании филоподий .
Структура
Фимбрин принадлежит к суперсемейству доменов кальпониновой гомологии (CH) актиновых сшивающих белков. Как и другие члены этого суперсемейства, включающие α-актинин , β- спектрин , дистрофин , ABP-120 и филамин , он имеет консервативный 27 кДа актин-связывающий домен, который содержит тандемную дупликацию последовательности, гомологичной кальпонину. Помимо сшивания актиновых филаментов в пучки и сети, домены CH также связывают промежуточные филаменты и некоторые белки сигнальной трансдукции с актиновым цитоскелетом . Структурное сравнение актиновых нитей и актиновых нитей, декорированных доменом CH фибрина, выявило изменения в структуре актина из-за опосредованного фимбрином перекрестного связывания, которое может влиять на сродство актиновых нитей к другим актин-связывающим белкам и может быть частью регуляции самого цитоскелета. [6]
У людей были идентифицированы три высоко гомологичные, строго ткане- и локально-специфические изоформы : I-, T- и L-фимбрин. [6] L-фимбрин обнаруживается только в нормальных или трансформированных лейкоцитах , где он фосфорилируется в ответ на другие факторы, такие как интерлейкин-1 . I-фимбрин экспрессируется эпителиальными клетками кишечника и почек. [7] T-фимбрин обнаруживается в эпителиальных и мезенхимальных клетках, полученных из твердых тканей, где он не фосфорилируется. Различия в экспрессии, последовательности и фосфорилировании среди различных изоформ фибрина предполагают вероятность функциональных различий. [7]
Функция
Фимбрин присутствует в нескольких различных структурах в различных типах клеток, включая кишечные микроворсинки , стереоцилии волосковых клеток и филоподии фибробластов . [7] Обычно он связан с поляризованными актиновыми нитями в мембранных гофрах , филоподиях, стереоцилиях и адгезионных бляшках . Гомология последовательностей и биохимические свойства показывают, что фимбрин высококонсервативен от дрожжей до человека. Мутанты дрожжей, лишенные фибрина, дефектны в морфогенезе и эндоцитозе . [6]
Благодаря близкому расположению его тандемных актин-связывающих доменов, фимбрин направляет образование плотно связанных актиновых нитей, которые участвуют в динамических процессах, включая цитокинез у дрожжей и вторжение в клетку-хозяина энтеропатическими бактериями . Хотя участие фимбрина в таких процессах, а также его роль в сборке и регуляции сетей микрофиламентов хорошо документированы, экспериментальных данных, описывающих общую доменную организацию молекулы, меньше. Кляйн и др. (2004) подробно описали кристаллическую структуру ядер фимбрина Arabidopsis thaliana и Schizosaccharomyces pombe в попытке подчеркнуть компактную и отчетливо асимметричную организацию молекулы фимбрина. Это структурное исследование ядра фимбрина представляет собой первое подробное структурное описание функционального белка, сшивающего актин. [8]
Ссылки
^ abc GRCh38: Ensembl выпуск 89: ENSG00000120756 – Ensembl , май 2017 г.
^ abc GRCm38: Ensembl выпуск 89: ENSMUSG00000049493 – Ensembl , май 2017 г.
^ "Human PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Mouse PubMed Reference:". Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
^ "Entrez Gene: Plastin 1".
^ abc de Arruda MV, Watson S, Lin CS, Leavitt J, Matsudaira P (сентябрь 1990 г.). «Фимбрин является гомологом цитоплазматического фосфопротеина пластина и имеет домены, гомологичные белкам гелеобразования кальмодулина и актина». J. Cell Biol . 111 (3): 1069–79 . doi :10.1083/jcb.111.3.1069. PMC 2116281. PMID 2391360.
^ abc Chafel MM, Shen W, Matsudaira P (июнь 1995 г.). "Последовательная экспрессия и дифференциальная локализация I-, L- и T-фимбрина во время дифференциации кишечника и желточного мешка мыши". Dev Dyn . 203 (2): 141– 51. doi : 10.1002/aja.1002030203 . PMID 7655078. S2CID 20594198.
^ Klein MG, Shi W, Ramagopal U, Tseng Y, Wirtz D, Kovar DR, Staiger CJ, Almo SC (июнь 2004 г.). "Структура актинового сшивающего ядра фимбрина" (PDF) . Структура . 12 (6): 999– 1013. doi : 10.1016/j.str.2004.04.010 . PMID 15274920.
Дальнейшее чтение
Hanein D, Matsudaira P, DeRosier DJ (октябрь 1997 г.). «Доказательства конформационного изменения актина, вызванного связыванием фимбрина (N375)». J. Cell Biol . 139 (2): 387–96 . doi :10.1083/jcb.139.2.387. PMC 2139807. PMID 9334343 .
Lodish H, Berk A, Zipursky L, Matsudaira P, Baltimore D, Darnell J (1999). "Раздел 18.1: Актиновый цитоскелет". Молекулярная клеточная биология (4-е изд.). Нью-Йорк; Houndsmills: WH Freeman & Co. ISBN978-0-7167-3706-3.
