整合素的概述
整合素是细胞表面受体的主要家族。对细胞和细胞外基质的粘附起介导作用。其特殊类型在白细胞粘附过程中还可诱导细胞与细胞间的相互作用。整合素在体内表达广泛,大多数细胞表面都可表达一种以上的整合素,在多种生命活动中发挥关键作用。例如,由于整合素具有粘附作用,使其成为白细胞游出、血小板凝集、发育过程和创伤愈合中的关键因素。另外,某些细胞只有通过粘附才能使其发生增殖,若通过整合素介导的细胞与细胞外基质粘附发生障碍则可导致细胞凋亡。整合素(integrin)大多为亲异性细胞粘附分子,其作用依赖于Ca2+。介导细胞与细胞间的相互作用及细胞与细胞外基质间的相互作用。几乎所有动植物细胞均表达整合素。
整合素αvβ3的表达与哪些因素有关
首先整合素αvβ3就是整联蛋白,是一种跨膜的异质二聚体,它由两个非共价结合的跨膜亚基,即α和β亚基所组成。细胞外球形结构域是一个露出脂双分子层约20nm的头部,头部可同细胞外基质蛋白结合,
细胞内的尾部则与肌动蛋白相连。整联蛋白的两个亚基,α和β链都是糖基化的,
并通过非共价键结合在一起。整联蛋白同基质蛋白的结合需要二价阳离子,
如Ca2+
、Mg2+
等的参与。有些细胞外基质蛋白可被多种整联蛋白识别。
整合素αvβ3的表达与以下因素有关:
整联蛋白作为跨膜接头在细胞外基质和细胞内肌动蛋白骨架之间起双向联络作用,
将细胞外基质同细胞内的骨架网络连成一个整体,
这就是整联蛋白所起的细胞粘着作用。
整联蛋白还具有将细胞外信号向细胞内传递的作用。当整联蛋白的细胞外结构域同细胞外配体,如纤粘连蛋白或层粘连蛋白结合时会诱导整联蛋白细胞内结构域的末端发生构型的变化,构型的变化反过来会改变整联蛋白的细胞质结构域的末端同相邻蛋白的相互作用,如同粘着斑激酶(FAK)作用,
其结果,FAK会引起一些蛋白质的磷酸化,引起信号放大的级联反应。在某些情况下,这种反应会启动一些基因的表达。