Пластин

Пластин является частью семейства актин -связывающих белков , в частности семейства α-актининов актин-связывающих белков, которые встречаются во многих формах жизни , от людей и других животных до растений и дрожжей . [1] Известно, что эти белки сшивают актиновые нити в пучки для различных клеточных целей.

Структура пластины, демонстрирующая головку, которая содержит два домена связывания кальция EF-hand и два домена связывания актина (ABD) с двумя доменами гомологии кальпонина (CH) в каждой группе ABD.
Структура пластины, демонстрирующая головку, которая содержит два домена связывания кальция EF-hand и два домена связывания актина (ABD) с двумя доменами гомологии кальпонина (CH) в каждой группе ABD. [2]

В состав пластина входят:

Структура

Структура пластина эволюционно поддерживалась в организмах, использующих этот белок, включая людей и низшие эукариотические организмы. Структуры пластина известны своими доменами связывания актина EF-hand Ca 2+ и актина, которые помогают собирать актин в пучки более высокого порядка. Пластин имеет два домена связывания актина (ABD) в каждом из своих полипептидов, в которых каждый ABD содержит два компонента гомологии кальпонина (CH) из 125 остатков . Эта структура позволяет пластинам сшивать актиновые нити в их пучки для выполнения различных задач. [3]

Функция

Пластин, наряду с другими актин-связывающими белками, помогает стабилизировать и перестраивать организацию актинового цитоскелета при наличии внешних стимулов, миграции клеток и клеточной адгезии. [4] Домены связывания Ca 2+ EF-hand важны для функционирования пластина, поскольку их активность регулируется Ca 2+ .

У млекопитающих были идентифицированы три изоформы пластина: L-пластин, обнаруженный в основном в кроветворных клетках; T-пластин, обнаруженный в клетках твердых тканей; и, наконец, I-пластин, экспрессируемый в частности в тонком кишечнике, толстой кишке и почках. Каждая из этих изоформ пластина имеет свои собственные роли, зависящие от типа клеток, для регуляции актинового цитоскелета.

L-пластин

L-пластин (лейкоцитарный пластин, LPL, Plastin-2, LCP1 ) экспрессируется в кроветворных клетках и в различных типах лейкоцитов (например, Т- и В-лимфоцитах). Они помогают защищаться от чужеродных патогенов с помощью фагоцитоза . Они способствуют подвижности Т-клеток, чтобы эти клетки могли активироваться во время иммунного ответа. [2] Известно, что L-пластины являются единственной изоформой из трех, которая подвергается фосфорилированию во время активации лейкоцитов через интерлейкин-1, -2 и форболмиристатацетат. [5] Это, а также тот факт, что пластины зависят от Ca2 + , позволяют L-пластинам передавать сигналы лейкоцитам для быстрого ответа на раздражители. В результате организмы или клетки, в которых отсутствуют L-пластины, испытывают больше трудностей при реагировании на внешние раздражители, которые требуют активации иммунитета.

Т-Пластин

Изображение выпячивания клетки с использованием пластина внутри ее мембраны.
Изображение выступания клетки с использованием пластина внутри ее мембраны. [6]

Также обозначаемые как PLS3 или Plastin-3, T-пластины в основном встречаются в твердых тканях, внутри клеток, способных к репликации (т. е. эпителиальных и мезенхимальных клеток). T-пластины необходимы для того, чтобы клетки могли осуществлять пролиферацию и миграцию, а также для того, чтобы мембраны выступали из клетки в другую клетку и зазоры внутри внеклеточного матрикса (ECM). Эти белки укрепляют сеть актин-цитоскелет для осуществления миграции и распределения клеток. Без T-пластина клетки, которые мигрируют с использованием метода выпячивания, не смогли бы обойти натяжение мембраны, которое необходимо преодолеть для того, чтобы произошло выпячивание.

I-Пластин

Формирование актиновых пучков рекомбинантным I-пластином. Показаны электронные микрофотографии негативно окрашенного F-актина, инкубированного с I-пластином либо в отсутствие кальция (A), либо в присутствии кальция (B).
Формирование актиновых пучков рекомбинантным I-пластином. Показаны электронные микрофотографии негативно окрашенного F-актина, инкубированного с I-пластином либо в отсутствие кальция (A), либо в присутствии кальция (B). [5]

I-пластин (кишечный пластин, пластин-1, PLS1 ) локализуется в эпителиальных клетках кишечника, в частности в микроворсинках щеточной каймы кишечника . I-пластин помогает стабилизировать микроворсинки щеточной каймы кишечника и их функцию. Без I-пластина наблюдалось снижение трансэпителиального сопротивления, увеличение клеточного оборота и повышение чувствительности к определенным заболеваниям в кишечнике. Фенотипически микроворсинки в кишечнике, лишенные этого белка, были короче, сужены, не имели глубоких корешков и обладали повышенной хрупкостью. [7]

Ссылки

  1. ^ Шиномия Х (2012). «Семейство пластиновых белков, связывающих актин: их функции в лейкоцитах, нейронах, кишечнике и раке». Международный журнал клеточной биологии . 2012 : 213492. doi : 10.1155/2012/213492 . PMC  3259490. PMID  22262972 .
  2. ^ ab Morley, Sharon Celeste (ноябрь 2013 г.). «Актин-связывающий белок L-пластин поддерживает подвижность и активацию Т-клеток». Immunological Reviews . 256 (1): 48– 62. doi :10.1111/imr.12102. PMC 3801223 . PMID  24117812. 
  3. ^ Шиномия, Хирото (2012). «Семейство пластиновых белков, связывающих актин: их функции в лейкоцитах, нейронах, кишечнике и раке». Международный журнал клеточной биологии . 2012 : 213492. doi : 10.1155/2012/213492 . ISSN  1687-8876. PMC 3259490. PMID 22262972  . 
  4. ^ DELANOTE, Veerle; VANDEKERCKHOVE, Joel; GETTEMANS, Jan (июль 2005 г.). «Пластины: универсальные модуляторы организации актина в (пато)физиологических клеточных процессах». Acta Pharmacologica Sinica . 26 (7): 769– 779. doi : 10.1111/j.1745-7254.2005.00145.x . ISSN  1671-4083. PMID  15960882. S2CID  26112150.
  5. ^ ab Lin, Ching-Shwun; Shen, Wenyan; Chen, Zong Ping; Tu, Ya-Huei; Matsudaira, Paul (1994-04-01). «Идентификация I-пластина, изоформы фимбрина человека, экспрессируемой в кишечнике и почках». Молекулярная и клеточная биология . 14 (4): 2457– 2467. doi :10.1128/mcb.14.4.2457-2467.1994. ISSN  1098-5549. PMC 358613. PMID 8139549  . 
  6. ^ Гарбетт, Дэмиен; Бисария, Анджали; Янг, Чансонг; Маккарти, Даниэль Г.; Хайер, Арнольд; Мёрнер, В.Е.; Свиткина, Татьяна М.; Мейер, Тобиас (2020-09-23). ​​"T-Plastin усиливает выступы мембраны, чтобы заполнить пробелы в матриксе во время миграции клеток". Nature Communications . 11 (1): 4818. Bibcode :2020NatCo..11.4818G. doi :10.1038/s41467-020-18586-3. ISSN  2041-1723. PMC 7511357 . PMID  32968060. 
  7. ^ Гримм-Гюнтер, Ева-Мария С.; Ревеню, Селин; Рамос, Соня; Хурбейн, Ильза; Смит, Нил; Феррари, Эвелин; Лувар, Даниэль; Робин, Сильви; Риверо, Франциско (15.05.2009). Поллард, Томас Д. (ред.). «Пластин 1 связывается с кератином и необходим для сборки терминальной сети в кишечном эпителии». Молекулярная биология клетки . 20 (10): 2549– 2562. doi :10.1091/mbc.e08-10-1030. ISSN  1059-1524. PMC 2682596. PMID 19321664  . 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Plastin&oldid=1187414913"