Интегрин

Интегрины — это трансмембранные гетеродимерные клеточные рецепторы, взаимодействующие с внеклеточным матриксом и передающие различные межклеточные сигналы. От них зависит форма клетки, её подвижность, они участвуют в регулировке клеточного цикла.

Структурно интегриновые рецепторы представляют собой облигатные гетеродимеры — каждый состоит из одной альфа- и одной бета-субъединицы. У млекопитающих известно 19 альфа- и 8 бета-субъединиц. Более того, альтернативный сплайсинг порождает дополнительные варианты субъединиц, увеличивая разнообразие комбинаций. Молекулярная масса субъединиц варьирует от 90 до 160 кДа. Альфа-субъединицы определяют специфичность интегрина к лиганду, а бета-субъединицы связаны с компонентами цитоскелета и обеспечивают передачу сигнала в клетке. Интегрины постоянно присутствуют в клетке, но для связывания лиганда необходима их активация^[2].

У человека описано 18 альфа- и 8 бета-субъединиц, при этом каждая альфа-субъединица образует комплекс только с определённым набором бета-единиц, что в итоге порождает 24 варианта димеров.^[3]

Интегрины обнаружены у множества видов, в том числе у низших эукариотов, например, у губок, у нематоды Caenorhabditis elegans (две альфа- и одна бета- субъединица), у дрозофилы (пять альфа- и одна бета).

Иммуннологически важные лиганды интегринов — молекулы клеточной адгезии (англ. intercellular adhesion molecules, ICAM), присутствующие на воспалённых участках эндотелия и антигенпрезентирующих клетках.

Субъединицы интегринов человека^[3]

Генетический символ \ Название белка \ Синонимы \ Номер в каталоге RefSeq \ Расположение на хромосоме \Номер в каталоге UniProt

ITGA1 α1 CD49a NM_181501 5q11.2 P56199
ITGA2 α2 CD49b, α2 subunit of very late antigen 2 (VLA-2) NM_002203 5q23-q31 P17301
ITGA2B αIIb GTA, CD41, GP2B, HPA3, CD41b, GPIIb NM_000419 17q21.32 P08514
ITGA3 α3 CD49c, α3 subunit of VLA-3 NM_002204, NM_005501 17q21.33 P26006
ITGA4 α4 CD49d, α4 subunit of VLA-4 NM_000885 2q31.3 AAB25486
ITGA5 α5 CD49e, fibronectin receptor alpha NM_002205 12q11-q13 P08648
ITGA6 α6 CD49f, ITGA6B NM_000210 2q31.1 P23229
ITGA7 α7 NM_002206 12q13 Q86W93
ITGA8 α8 NM_003638 10p13 P53708
ITGA9 α9 NM_002207 3p21.3 Q13797
ITGA10 α10 NM_003637 1q21 O75578
ITGA11 α11 NM_001004439, NM_012211 15q23 Q9UKX5
ITGAD αD NM_005353 16p11.2 Q13349
ITGAE αE CD103, human mucosal lymphocyte antigen 1α NM_002208 17p13 P38570
ITGAL αL CD11a (p180), lymphocyte function-associated antigen 1 (LFA-1) α subunit NM_002209 16p11.2 P20701
ITGAM αM Mac-1, CD11b, complement receptor 3 (CR3) subunit J03925, NM_000632 16p11.2 P11215
ITGAV αV CD51, MSK8, vitronectin receptor α (VNRα) NM_002210 2q31-q32 P06756
ITGAX αX CD11c, CR4 subunit NM_000887 16p11.2 P20702
ITGB1 β1 Fibronectin receptor β, CD29, MDF2, MSK12 BC020057 10p11.2 P05556
ITGB2 β2 Leukocyte cell adhesion molecule, CD18, CR3 subunit, CR4 subunit NM_000211 21q22.3 P05107
ITGB3 β3 CD61; GP3A; GPIIIa, platelet glycoprotein IIIa NM_000212 17q21.32 P05106
ITGB4 β4 CD104 NM_000213 17q25 P16144
ITGB5 β5 NM_002213 3q21.2 P18084
ITGB6 β6 NM_000888 2q24.2 P18564
ITGB7 β7 NM_000889 12q13.13 P26010
ITGB8 β8 NM_002214 7p15.3 P26012

Интегрины позвоночных

У позвоночных животных и человека обнаружены следующие основные интегрины:

Название	Синонимы	Клеточное распределение	Лиганды
α₁β₁	VLA-1	широкое	коллагены, ламинины^[4]
α₂β₁	VLA-2	широкое	коллагены, ламинины^[4]
α₄β₁	VLA-4	гематопоэтические клетки	фибронектин, VCAM-1^[4]
α₅β₁	VLA-5, фибронектиновый рецептор	широкое	фибронектин^[4], протеазы
α₆β₁	VLA-6, рецептор ламинина	широкое	ламинины
α_Lβ₂	LFA-1	T-лимфоциты	ICAM-1, ICAM-2^[4]
α_Mβ₂	Mac-1, CR3	нейтрофилы и моноциты	белки плазмы, ICAM-1^[4]
α_IIbβ₃	Гликопротеин IIb/IIIa	тромбоциты^[4]	фибриноген, фибронектин^[4]
α_Vβ₃	витронектиновый рецептор^[5]	активированные эндотелиальные клетки, клетки меланомы и глиобластомы	витронектин,^[5] фибронектин, фибриноген, остеопонтин, Cyr61
α_Vβ₅		широкое, в особенности фибробласты, эпителиальные клетки	витронектин и аденовирус
α_Vβ₆		пролиферирующий эпителий, в особенности лёгких и печени	фибронектин, TGFβ1, TGFβ3
α₆β₄		эпителиальные клетки ^[4]	ламинин

Интегрин бета-1 взаимодействует со многими альфа цепями (от альфа-1 до альфа-11 и альфа-V). Некоторые интегрины находятся на поверхности клетки в неактивном состоянии и способны быстро активизироваться под действием цитокинов и связываться с лигандами. Связывание с лигандом изменяет конформационное состояние интегринового рецептора и запускает соответствующую передачу сигнала.

Примечания

↑ Using Integrins for Tumor Imaging // PLoS Medicine. — 2005. — 29 марта (т. 2, № 3). — С. e91. — ISSN 1549-1676. — doi:10.1371/journal.pmed.0020091. [исправить]
↑ Thomas S., Baumgart D. C. _targeting leukocyte migration and adhesion in Crohn's disease and ulcerative colitis // Inflammopharmacology. — 2012. — Т. 20, вып. 1. — С. 1—18. — doi:10.1007/s10787-011-0104-6. — PMID 22205271.
↑ ¹ ² Takada Y., Ye X., Simon S. The integrins (англ.) // Genome Biol.^[англ.] : journal. — 2007. — Vol. 8, no. 5. — P. 215. — doi:10.1186/gb-2007-8-5-215. — PMID 17543136. — PMC 1929136.
↑ ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ Krieger M., Scott M. P., Matsudaira P. T., Lodish H. F., Darnell J. E., Zipursky L., Kaiser C., Berk A. Molecular cell biology. — fifth. — New York: W.H. Freeman and CO, 2004. — ISBN 0-7167-4366-3.
↑ ¹ ² Hermann P., Armant M., Brown E., Rubio M., Ishihara H., Ulrich D., Caspary R.G., Lindberg F.P., Armitage R., Maliszewski C., Delespesse G., Sarfati M. The vitronectin receptor and its associated CD47 molecule mediates proinflammatory cytokine synthesis in human monocytes by interaction with soluble CD23 (англ.) // J. Cell Biol.^[англ.] : journal. — 1999. — February (vol. 144, no. 4). — P. 767—775. — doi:10.1083/jcb.144.4.767. — PMID 10037797. — PMC 2132927. Архивировано 31 мая 2020 года.

Библиография

Barczyk M., Carracedo S., Gullberg D. Integrins (англ.) // Cell Tissue Res.^[англ.] : journal. — 2010. — January (vol. 339, no. 1). — P. 269—280. — doi:10.1007/s00441-009-0834-6. — PMID 19693543. — PMC 2784866.

Ссылки

Интегрины: введение — «биология человека».
Схема суперсемейства интегринов человека (англ.)

Медиафайлы по теме Интегрины на Викискладе

[Tumour-1] Using Integrins for Tumor Imaging // PLoS Medicine. — 2005. — 29 марта (т. 2, № 3). — С. e91. — ISSN 1549-1676. — doi:10.1371/journal.pmed.0020091. [исправить]

[Thomas-2] Thomas S., Baumgart D. C. _targeting leukocyte migration and adhesion in Crohn's disease and ulcerative colitis // Inflammopharmacology. — 2012. — Т. 20, вып. 1. — С. 1—18. — doi:10.1007/s10787-011-0104-6. — PMID 22205271.

[pmid17543136-3] ¹ ² Takada Y., Ye X., Simon S. The integrins (англ.) // Genome Biol.^[англ.] : journal. — 2007. — Vol. 8, no. 5. — P. 215. — doi:10.1186/gb-2007-8-5-215. — PMID 17543136. — PMC 1929136.

[lodish-4] ¹ ² ³ ⁴ ⁵ ⁶ ⁷ ⁸ ⁹ Krieger M., Scott M. P., Matsudaira P. T., Lodish H. F., Darnell J. E., Zipursky L., Kaiser C., Berk A. Molecular cell biology. — fifth. — New York: W.H. Freeman and CO, 2004. — ISBN 0-7167-4366-3.

[pmid10037797-5] ¹ ² Hermann P., Armant M., Brown E., Rubio M., Ishihara H., Ulrich D., Caspary R.G., Lindberg F.P., Armitage R., Maliszewski C., Delespesse G., Sarfati M. The vitronectin receptor and its associated CD47 molecule mediates proinflammatory cytokine synthesis in human monocytes by interaction with soluble CD23 (англ.) // J. Cell Biol.^[англ.] : journal. — 1999. — February (vol. 144, no. 4). — P. 767—775. — doi:10.1083/jcb.144.4.767. — PMID 10037797. — PMC 2132927. Архивировано 31 мая 2020 года.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]