Fibronectin: โครงสร้างหน้าที่และโรค

Fibronectin เป็นกลูโคโปรตีนและมีบทบาทสำคัญในการทำงานร่วมกันของเซลล์ร่างกายหรือใน เลือด การแข็งตัว ในสิ่งมีชีวิตมันทำหน้าที่ต่าง ๆ มากมายที่เกี่ยวข้องกับความสามารถในการสร้างแรงยึดเกาะ ข้อบกพร่องของโครงสร้างในการสร้าง fibronectin สามารถ นำ ถึงรุนแรง เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน จุดอ่อน

Fibronectin คืออะไร?

Fibronectin เป็นตัวแทนของ glucoprotein ที่มีน้ำหนักโมเลกุล 440 kDa (kilodaltons) ทำหน้าที่สร้างแรงยึดเกาะระหว่างเซลล์ระหว่างเซลล์ร่างกายและพื้นผิวต่างๆระหว่างเซลล์ร่างกายและเมทริกซ์ระหว่างเซลล์และระหว่าง เกล็ดเลือด ในระหว่าง เลือด การแข็งตัว ดังนั้นจึงรองรับ การรักษาบาดแผล, การกำเนิดตัวอ่อน, ห้ามเลือด, การยึดเกาะของเซลล์ระหว่างการย้ายเซลล์หรือแอนติเจนที่จับกับ phagocytes ไฟโบรเนคตินหลักประกอบด้วย 2355 กรดอะมิโน และฟอร์ม 15 ไอโซฟอร์ม พบได้ในบริเวณนอกเซลล์และภายในเซลล์ร่างกาย ภายนอกเซลล์แสดงถึงโปรตีนที่ไม่ละลายน้ำ ภายในเซลล์พลาสมาเป็นโปรตีนที่ละลายน้ำได้ fibronectin ทุกรูปแบบถูกเข้ารหัสโดย FN1 เดียวกัน ยีน. ไฟโบรเนคตินที่ละลายน้ำได้ประกอบด้วยโซ่โปรตีนไอโซเมอร์สองตัวที่เชื่อมโยงกันด้วยสะพานไดซัลไฟ ในไฟโบรเนคตินที่ไม่ละลายน้ำเหล่านี้ โมเลกุล เชื่อมต่อกันอีกครั้งด้วยไดซัลไฟด์ สะพาน เพื่อสร้างโครงสร้างคล้ายไฟบริล

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

ในโครงสร้างพื้นฐานไฟโบรเนคตินแสดงถึงเฮเทอโรไดเมอร์ของโซ่โปรตีนที่มีลักษณะคล้ายแท่งสองเส้น สิ่งเหล่านี้เชื่อมต่อกันด้วยสะพานไดซัลไฟด์ โซ่โปรตีนไอโซเมอร์แสดงจากสิ่งเดียวกัน ยีนยีน FN1 ลำดับฐานที่แตกต่างกันเป็นผลมาจากการประกบทางเลือกนี้ ยีน. ยีนแต่ละยีนประกอบด้วยเอ็กซอนและอินตรอน Exons เป็นส่วนที่แปลเป็นโครงสร้างโปรตีน ในทางกลับกัน Introns เป็นส่วนของยีนที่ไม่ได้ใช้งาน ในการประกบทางเลือกลำดับของคู่ฐานจะยังคงเหมือนเดิม แต่จะพบ exons และ introns ที่ส่วนของยีนที่แตกต่างกัน ในการแปลข้อมูลทางพันธุกรรมเอ็กซอนที่อ่านได้จะถูกต่อเข้าด้วยกันและอินตรอนจะถูกตัดออก การแปลทางเลือกของข้อมูลทางพันธุกรรมเดียวกันนี้ช่วยให้สามารถสร้างโซ่โปรตีนไอโซเมอร์หลายตัวจากยีนเดียวกันได้ ไฟโบรเนคตินที่เกิดจากโซ่โปรตีนไอโซเมอร์สองตัวสามารถละลายน้ำได้ถูกสร้างขึ้นใน ตับ และเข้าสู่ เลือด พลาสม่า. มีหน้าที่ในการแข็งตัวของเลือดในบริบทของ การรักษาบาดแผล และการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ ไฟโบรเนคตินที่ไม่ละลายน้ำผลิตในมาโครฟาจเซลล์บุผนังหลอดเลือดหรือไฟโบรบลาสต์ ประกอบด้วยโครงสร้างพื้นฐานเดียวกัน อย่างไรก็ตามนี่คือไฟโบรเนคตินของแต่ละบุคคล โมเลกุล ถูกเชื่อมเข้าด้วยกันอีกครั้งโดยไดซัลไฟด์ สะพาน เพื่อสร้างโครงสร้างโปรตีนไฟบริลลาร์ที่ยึดเซลล์ไว้ด้วยกัน ความสามารถในการสร้างแรงยึดเกาะเกิดจากลำดับกรดอะมิโนที่เกิดขึ้นบ่อยครั้ง อาร์จินี-glycine- สารให้ความหวาน. ส่งผลให้เกิดการยึดเกาะของไฟโบรเนคตินกับสิ่งที่เรียกว่าอินทิกริน (ตัวรับการยึดเกาะบนพื้นผิวของเซลล์) กลุ่มโปรตีนของไฟโบรเนคตินประกอบด้วยหลายโดเมนที่มี 40 ถึง 90 กรดอะมิโน. จากความคล้ายคลึงกันของโดเมนโซ่โพลีเปปไทด์ของไฟโบรเนคตินแบ่งออกเป็น XNUMX ประเภทโครงสร้าง ได้แก่ I, II และ III

หน้าที่และบทบาท

โดยทั่วไปแล้ว Fibronectin ทำหน้าที่ยึดหน่วยโครงสร้างบางอย่างเข้าด้วยกัน ซึ่งรวมถึงเซลล์เมทริกซ์นอกเซลล์พื้นผิวบางชนิดและ เกล็ดเลือด. ในอดีตไฟโบรเนคตินจึงถูกเรียกอีกอย่างว่ากาวเซลล์ เพื่อให้แน่ใจว่าเซลล์ในเนื้อเยื่ออยู่ด้วยกันและไม่แยกออกจากกัน นอกจากนี้ยังมีบทบาทสำคัญในการย้ายเซลล์ แม้แต่การเชื่อมต่อระหว่างแมคโครฟาจกับแอนติเจนก็เป็นสื่อกลางโดยไฟโบรเนคติน นอกจากนี้ไฟโบรเนคตินยังควบคุมกระบวนการต่างๆของการสร้างตัวอ่อนและการสร้างความแตกต่างของเซลล์ อย่างไรก็ตามในเนื้องอกมะเร็งมักลดลง fibronectin ซึ่งจะช่วยให้เนื้องอก ขึ้น เข้าไปในเนื้อเยื่อและก่อตัว การแพร่กระจาย โดยการผลัดเซลล์เนื้องอก ในพลาสมาเลือดไฟโบรเนคตินที่ละลายน้ำได้ช่วยให้เกิดลิ่มเลือดเพื่อปิดเลือดออก บาดแผล. ในกระบวนการนี้เลือดของแต่ละบุคคล เกล็ดเลือด ติดกันโดยการสร้างไฟบริน ในฐานะที่เป็น opsonin fibronectin จะจับกับพื้นผิวของ macrophages เป็นตัวรับ ด้วยความช่วยเหลือของตัวรับเหล่านี้แมคโครฟาจสามารถจับและรวมอนุภาคที่ทำให้เกิดโรคบางชนิดได้ในพื้นที่นอกเซลล์ไฟโบรเนคตินที่ไม่ละลายน้ำมีหน้าที่สร้างเมทริกซ์ที่แก้ไขเซลล์

โรค

การขาดหรือความผิดปกติของโครงสร้างของ fibronectin มักมีความร้ายแรง สุขภาพ ผลที่ตามมา ตัวอย่างเช่นอันเป็นผลมาจาก โรคมะเร็ง การเจริญเติบโตภายในเนื้องอก fibronectin สมาธิ ลดลง การเชื่อมโยงของเซลล์ภายในเนื้องอกจะคลายตัวลงและเซลล์จะเคลื่อนตัวออกจากกัน ซึ่งนำไปสู่ความบ่อยครั้ง การแพร่กระจาย เกิดจากเซลล์เนื้องอกแยกตัวและเคลื่อนย้ายผ่านระบบน้ำเหลืองหรือเลือดไปยังส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย นอกจากนี้เนื่องจากการขาดไฟโบรเนคติน โรคมะเร็ง เซลล์ยังสามารถ ขึ้น เข้าไปในเนื้อเยื่อข้างเคียงได้เร็วขึ้นจึงเคลื่อนย้ายไป นอกจากนี้ยังมีโรคทางพันธุกรรมอีกด้วย นำ เป็นข้อบกพร่องของไฟล์ เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน. ตัวอย่างหนึ่งคือ ดาวน์ซินโดร Ehlers-Danlos. ดาวน์ซินโดร Ehlers-Danlos ไม่ใช่โรคเดียว แต่แสดงถึงความซับซ้อนของ เนื้อเยื่อเกี่ยวพัน ข้อบกพร่อง Type X เกิดจาก fibronectin ขาดหรือมีข้อบกพร่อง เป็นการกลายพันธุ์ของยีน FN1 ซึ่งส่งผลให้เกิดความรุนแรง จุดอ่อนของเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน. โรคนี้ถ่ายทอดทางพันธุกรรมในลักษณะถอยอัตโนมัติ เป็นที่ประจักษ์โดยหย่อนยานมาก ผิว และไฮเปอร์โมบิลิตี้ของ ข้อต่อ. แม้จะมีความแตกต่างกันมากในสาเหตุของ ความอ่อนแอของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันอาการของแต่ละโรคของโรคนี้มีความคล้ายคลึงกัน ตามที่แพทย์ผิวหนังชาวเดนมาร์ก Edvard Ehlers และแพทย์ผิวหนังชาวฝรั่งเศส Henri-Alexandre Danlos กล่าวว่าอาการที่สำคัญของ ดาวน์ซินโดร Ehlers-Danlos มีการยืดออกและฉีกขาดอย่างรุนแรง ผิว. ในที่สุดการกลายพันธุ์บางอย่างในยีน FN1 ก็สามารถทำได้เช่นกัน นำ ต่อไต (โรคของไต corpuscles) นี่เป็นเรื่องร้ายแรง ไต โรคที่มักต้องใช้ การฟอกไต การรักษา