فیبرونکتین: ساختار ، عملکرد و بیماری ها

فیبرونکتین یک گلوکوپروتئین است و نقش عمده ای در انسجام سلول های بدن یا در آن دارد خون لخته شدن در ارگانیسم ، عملکردهای مختلف مربوط به توانایی ایجاد نیروهای چسبنده را انجام می دهد. نقص ساختاری در تشکیل فیبرونکتین رهبری تا شدید بافت همبند نقاط ضعف.

فیبرونکتین چیست؟

فیبرونکتین نشان دهنده گلوکوپروتئین با وزن مولکولی 440 کیلو دالتون (کیلو دالتون) است. این برای ایجاد نیروهای چسبندگی بین سلول ها ، بین سلول های بدن و بسترهای مختلف ، بین سلول های بدن و ماتریس بین سلولی و بین پلاکت در طی خون لخته شدن بنابراین ، پشتیبانی می کند التیام زخم، جنین زایی ، هموستاز، چسبندگی سلول در هنگام مهاجرت سلول یا اتصال آنتی ژن به فاگوسیت ها. فیبرونکتین اولیه حاوی 2355 است اسیدهای آمینه و 15 ایزوفرم را تشکیل می دهد. این ماده در ناحیه خارج سلولی و همچنین در داخل سلولهای سوماتیک وجود دارد. در خارج از سلول ها پروتئین نامحلول را نشان می دهد. درون پلاسمای سلول یک پروتئین محلول است. همه اشکال فیبرونکتین توسط همان FN1 رمزگذاری می شود ژن. فیبرونکتین محلول شامل دو زنجیره پروتئین ایزومریک است که توسط یک پل دی سولفید به هم متصل شده اند. در فیبرونکتین نامحلول ، اینها مولکول ها دوباره توسط دی سولفید به یکدیگر متصل می شوند پل برای ایجاد یک ساختار فیبریل مانند.

آناتومی و ساختار

در ساختار اساسی ، فیبرونکتین نشان دهنده هترو دایمر دو زنجیره پروتئینی مانند میله است. اینها توسط یک پل دی سولفید به هم متصل می شوند. زنجیره های پروتئین ایزومریک از همان بیان می شوند ژن، ژن FN1. توالی پایه متفاوت از تقسیم جایگزین این نتیجه می شود ژن. هر ژن حاوی اگزون و اینترون است. اکسون ها بخشهایی هستند که به ساختار پروتئین تبدیل می شوند. از طرف دیگر ، اینترونها بخشهای ژنی غیرفعال هستند. در تقسیم جایگزین ، توالی جفت بازها یکسان باقی می ماند ، اما اگزون ها و اینترون ها در بخشهای مختلف ژن یافت می شوند. در ترجمه اطلاعات ژنتیکی ، اگزون های قابل خواندن بهم متصل می شوند و اینترون ها خارج می شوند. این ترجمه جایگزین از همان اطلاعات ژنتیکی امکان تشکیل چندین زنجیره پروتئین ایزومریک از یک ژن را فراهم می کند. فیبرونکتین تشکیل شده از دو زنجیره پروتئین ایزومریک محلول است ، در تشکیل می شود کبد و وارد می شود خون پلاسما در آنجا مسئول انعقاد خون در زمینه التیام زخم و بازسازی بافت. فیبرونکتین نامحلول در ماکروفاژها ، سلولهای اندوتلیال یا فیبروبلاست تولید می شود. این شامل همان ساختار اساسی است. در اینجا ، فیبرونکتین فردی است مولکول ها دوباره توسط دی سولفید به هم متصل می شوند پل برای ایجاد ساختارهای پروتئینی فیبریلار که سلول ها را در کنار هم نگه می دارد. توانایی تشکیل نیروهای چسبنده به دلیل دنباله آمینو اسید است که اغلب اتفاق می افتد آرژینین-گلیسین-آسپارتات. این امر منجر به چسبندگی فیبرونکتین به اصطلاح اینتگرین ها (گیرنده های چسبندگی روی سطح سلول ها) می شود. زنجیره های پروتئینی فیبرونکتین از بسیاری از حوزه های حاوی 40 تا 90 تشکیل شده است اسیدهای آمینه. بر اساس همسانی دامنه ها ، زنجیره های پلی پپتیدی فیبرونکتین به سه نوع ساختاری I ، II و III طبقه بندی می شوند.

عملکرد و نقش ها

فیبرونکتین به طور کلی در کنار هم نگه داشتن واحدهای ساختاری خاص است. اینها شامل سلولها ، ماتریکس خارج سلولی ، بسترهای خاص و پلاکت. در گذشته از فیبرونکتین به عنوان چسب سلول نیز یاد می شد. این اطمینان را می دهد که سلولهای بافتها کنار هم می مانند و از هم جدا نمی شوند. همچنین در مهاجرت سلولی نقش عمده ای دارد. حتی اتصال ماکروفاژها به آنتی ژن ها توسط فیبرونکتین ایجاد می شود. علاوه بر این ، فیبرونکتین همچنین بسیاری از فرآیندهای جنین زایی و تمایز سلول را کنترل می کند. با این حال ، در تومورهای بدخیم ، فیبرونکتین اغلب کاهش می یابد. این تومور را قادر می سازد تا رشد داخل بافت شده و فرم می گیرد متاستازها با ریختن سلولهای تومور در پلاسمای خون ، فیبرونکتین محلول تشکیل لخته های خون را برای بسته شدن خونریزی امکان پذیر می کند زخم. در این فرایند ، خون فردی است پلاکت توسط تشکیل فیبرین به هم چسبیده اند. فیبرونکتین به عنوان یک اپسونین ، به عنوان گیرنده به سطح ماکروفاژها متصل می شود. با کمک این گیرنده ها ، ماکروفاژها می توانند ذرات بیماریزا خاصی را متصل کرده و ترکیب کنند. در فضای خارج سلول ، فیبرونکتین نامحلول مسئول تشکیل یک ماتریس است که سلول ها را ثابت می کند.

بیماری

کمبود یا ناهنجاریهای ساختاری فیبرونکتین اغلب جدی است سلامت عواقب. به عنوان مثال ، در نتیجه سرطان رشد درون تومور ، فیبرونکتین غلظت کاهش می دهد. ارتباط سلول درون تومور سستتر شده و سلولها از هم جدا می شوند. این منجر به تکرار می شود متاستازها ناشی از جدا شدن سلولهای تومور و مهاجرت از طریق سیستم لنفاوی یا پلاسمای خون به سایر قسمتهای بدن. علاوه بر این ، به دلیل کمبود فیبرونکتین ، سرطان سلول ها نیز می توانند رشد با سرعت بیشتری وارد بافت همسایه شده و بنابراین آن را جابجا کنید. علاوه بر این ، بیماری های ارثی وجود دارد که رهبری به نقص بافت همبند. یک مثال سندرم Ehlers-Danlos. سندرم Ehlers-Danlos یک بیماری واحد نیست ، اما نشان دهنده مجموعه ای از است بافت همبند عیوب. نوع X به دلیل عدم وجود یا نقص فیبرونکتین ایجاد می شود. این یک جهش در ژن FN1 است. این نتیجه شدید است ضعف بافت همبند. این بیماری به روش اتوزومی مغلوب به ارث می رسد. این بسیار شل و ول ظاهر می شود پوست و تحرک بیش از حد مفاصل. علیرغم اختلافات زیاد در علت ضعف بافت همبند، علائم بیماری های فردی این مجموعه مشابه است. طبق گفته Edvard Ehlers متخصص پوست دانمارکی و Henri-Alexandre Danlos متخصص پوست فرانسوی ، علائم اصلی سندرم Ehlers-Danlos بیش از حد کشش شدید و پاره شدن از پوست. سرانجام ، جهش خاصی در ژن FN1 نیز می تواند وجود داشته باشد رهبری به گلومرولوپاتی (بیماری های بندهای کلیوی). این جدی است کلیه بیماری که اغلب به آن نیاز دارد دیالیز درمان.