Fibronektin dışı matrise ait glikoproteinin bir türüdür. Bu tip protein, genel olarak, hücre zarının dışarıda bulunan kolajen liflerine bağlanmasından veya bağlanmasından sorumludur.
"Fibronektin" adı, iki Latince kelimeden oluşan bir kelimeden gelir; birincisi, fiber veya filament anlamına gelen "fiber" ve ikincisi, bağlama, bağlama, yapıştırma veya bağlama anlamına gelen "necter" dir.
Fibronektin moleküler yapısı (Kaynak: Jawahar Swaminathan ve MSD personeli, Wikimedia Commons aracılığıyla Avrupa Biyoinformatik Enstitüsü)
Fibronektin ilk olarak 1948'de Cohn'un soğuk etanol fraksiyonlama işlemi ile hazırlanan fibrinojen kirletici olarak görselleştirildi. Bu, soğukta çözünmeyen bir globulin özelliklerine sahip benzersiz bir plazma glikoproteini olarak tanımlandı.
Bu protein, yüksek bir moleküler ağırlığa sahiptir ve dokularda çok çeşitli işlevlerle ilişkilendirilmiştir. Bunlar arasında hücre ve hücre arasında yapışma, hücre iskeletinin organizasyonu, onkojenik dönüşüm ve diğerleri bulunur.
Fibronektin, kan plazmasında, beyin omurilik sıvısında, sinoviyal sıvıda, amniyotik sıvıda, seminal sıvıda, tükürükte ve enflamatuar eksüdalarda çözünür formuyla vücudun birçok yerine dağılır.
Araştırmacılar, hamile kadınlar preeklampsiden muzdarip olduğunda plazma fibronektin konsantrasyonlarının yükseldiğini bildirdi. Bu nedenle, fibronektin konsantrasyonundaki bu artış, bu durumu teşhis etmek için uzmanlar tarafından dahil edilmiştir.
yapı
Fibronektinler, moleküler ağırlığı yaklaşık 440 kDa olan büyük glikoproteinlerdir. Diğer% 5'i karbonhidrat olduğundan, proteinin% 95'ini temsil eden yaklaşık 2.300 amino asitten oluşurlar.
Proteinin genomik ve transkriptomik dizisi (haberci RNA) üzerinde gerçekleştirilen farklı analizler, proteinin her biri 45, 60 ve 90 amino asit uzunluğunda, tekrarlanan homolog dizilerin üç blokundan oluştuğunu göstermiştir.
Üç tip dizi, fibronektinlerin toplam yapısının% 90'ından fazlasını oluşturur. Tip I ve II homolog sekanslar, disülfür köprüleriyle birbirine bağlı halkalardır. Bu ilmeklerin her biri sırasıyla 45 ve 60 amino asit kalıntısı içerir.
Homolog tip III sekansları, doğrusal bir şekilde düzenlenmiş ve içinde disülfür köprüleri olmadan 90 amino aside karşılık gelir. Bununla birlikte, homolog tip III sekanslarının bazı dahili amino asitleri, serbest sülfhidrik gruplara (RSH) sahiptir.
Üç homolog sekans, neredeyse aynı protein alt birimlerinin iki "dimerik kolunu" oluşturmak için aşağı yukarı doğrusal bir matris içinde katlanır ve düzenlenir. İki alt birim arasındaki farklar, transkripsiyon sonrası olgunlaşma olaylarından kaynaklanmaktadır.
Fibronektinler genellikle iki şekilde görülebilir. Membran yüzeyinde biriktiklerinde gözlenen ve hücre dışının başka bir bileşeni ile bağlanmaya hazır oldukları açık form. Bu şekil yalnızca elektron mikroskobu ile görülür.
Diğer form fizyolojik çözümlerde görülebilir. Her bir kolun veya uzantının uçları, kolajen bağlanma yerlerinin karboksil uçları boyunca birleşerek proteinin merkezine doğru katlanır. Bu formda protein, küresel bir görünüme sahiptir.
"Çok yapışma" alanları ve özellikleri
Fibronektinin çoklu yapışma özellikleri, farklı substratlar ve proteinler için yüksek afinite değerlerine sahip farklı alanların varlığından kaynaklanır.
"Dimerik kollar", 7 farklı fonksiyonel alana bölünebilir. Bunlar, her birinin bağlandığı substrata veya alana göre sınıflandırılır. Örneğin: Alan 1 ve Alan 8, fibrin protein bağlama alanlarıdır.
Alan 2, kolajen bağlama özelliklerine sahiptir, alan 6, bir hücre yapışma bölgesidir, yani, kendisini hücrelerin hemen hemen her zarı veya dış yüzeyine sabitlemesine izin verir. Alan 3 ve 5'in işlevleri bugün hala bilinmemektedir.
Alan 9'da, proteinin karboksil ucu veya C-terminal ucu yer almaktadır. Alan 6'nın hücre yapışma bölgeleri, amino asit sekansı Arginin-Glisin-Asparagin'den (Arg-Gly-Asp) oluşan tripeptide sahiptir.
Bu tripeptit, kolajen ve integrinler gibi birkaç protein tarafından paylaşılır. Plazma zarının fibronektinler ve integrinler tarafından tanınması için gerekli minimum yapıdır.
Fibronektin, küresel formunda olduğunda kanda çözünür ve serbest bir formu temsil eder. Bununla birlikte, hücre yüzeylerinde ve hücre dışı matriste "açık", sert ve çözünmez bir formda bulunur.
Özellikleri
Fibronektinlerin katılımının öne çıktığı süreçlerden bazıları, hücreden hücreye bağlanma, hücre bağlanması, plazma veya bazal membranlara bağlanma veya yapışma, kan pıhtılarının stabilizasyonu ve yara iyileşmesidir.
Hücreler, "integrin" olarak bilinen bir reseptör proteini aracılığıyla fibronektin üzerindeki belirli bir bölgeye yapışır. Bu protein, plazma zarını geçerek hücrenin içine taşır.
Kıkırdak dokusunun hücre dışı matrisinin bileşenleri (Kaynak: Kassidy Veasaw, Wikimedia Commons)
İntegrinlerin hücre dışı alanı, fibronektine bağlanırken, integrinlerin hücre içi alanı aktin filamanlarına bağlanır. Bu tür bir ankraj, hücre dışı matriste üretilen gerilimi hücrelerin hücre iskeletine iletmesine izin verir.
Fibronektinler, yara iyileşme sürecine katılır. Bunlar, çözünür formlarında, yaraya bitişik kolajen liflerinde birikerek, açık yaradaki fagositlerin, fibroblastların ve hücre çoğalmasının göçüne yardımcı olur.
Gerçek iyileşme süreci, fibroblastlar fibronektin ağını "döndürdüğünde" başlar. Bu ağ, dokuyu onarmak için gerekli olan yeni kolajen lifleri, heparan sülfat, proteoglikan, kondrotin sultafo ve hücre dışı matrisin diğer bileşenlerinin biriktirilmesi için bir tür iskele veya destek görevi görür.
Fibronektin ayrıca epidermal hücrelerin hareketinde rol oynar, çünkü granüler doku yoluyla dokulardaki epidermisin altında bulunan bazal membranın yeniden düzenlenmesine yardımcı olur ve bu da keratinizasyonun oluşmasına yardımcı olur.
Tüm fibronektinlerin tüm hücreler için temel işlevleri vardır; diğerleri arasında hücre göçü ve farklılaşması, homeostaz, yara iyileşmesi, fagositoz gibi çeşitli süreçlere katılırlar.
Referanslar
- Conde-Agudelo, A., Romero, R. ve Roberts, JM (2015). Preeklampsiyi tahmin etmek için testler. Chesley'in gebelikte hipertansif bozukluklarında (sayfa 221-251). Akademik Basın.
- Farfán, J. Á. L., Tovar, HBS, de Anda, MDRG ve Guevara, CG (2011). Preterm doğumun erken belirleyicileri olarak fetal fibronektin ve servikal uzunluk. Meksika Jinekoloji ve Kadın Hastalıkları, 79 (06), 337-343.
- Feist, E. ve Hiepe, F. (2014). Fibronektin otoantikorları. Otoantikorlarda (s. 327-331). Elsevier.
- Letourneau, P. (2009). Aksonal yol bulma: Hücre dışı matris rolü. Nörobilim Ansiklopedisi, 1, 1139-1145.
- Pankov, R. ve Yamada, KM (2002). Bir bakışta fibronektin. Hücre bilimi dergisi, 115 (20), 3861-3863.
- Proctor, RA (1987). Fibronektin: yapısı, işlevi ve fizyolojisine kısa bir genel bakış. Bulaşıcı hastalıkların incelemeleri, 9 (Ek_4), S317-S321.