Актин-альфа-актининовый комплекс: прикрепление к мембране
Типичным примером такого рода взаимодействия является прикрепление актиновых филаментов к мембране в местах специализированных клеточных контактов с внеклеточным матриксом ( Burridge K. et al., 1987 , Woods A., Couchman J.R., 1988 ) или с другими клетками ( Geiger B. et al., 1987 ). Структура этих двух типов контактов в целом сходна, но набор участвующих белков слегка различается. Общим для этих контактов белком, связывающимся непосредственно с актином, является альфа-актинин ( Lazarides E., 1976 , Lazarides E., Burridge K., 1975 ).
Основным трансмембранным компонентом, участвующим в прикреплении клетки к внеклеточному матриксу в области фокальных контактов , являются интегрины ( Buck C.A., Horwitz A.F., 1987 )( рис.19-63 ).
Кроме интегрина имеется еще ряд интегральных мембранных рецепторов , связывающих различные компоненты внеклеточного матрикса, например, рецептор ламинина (67 кД), гепарансульфатпротеогликаны .
С цитоплазматической стороны фокального контакта, кроме альфа- актинина , обнаруживается большое количество структурных и регуляторных белков. Наиболее существенные структурные белки фокальных контактов - винкулин ( Geiger B., 1979 ) и талин ( Burridge K., Connell L., 1983 ).
Существует несколько вариантов прикрепления актиновых филаментов через альфа-актинин к интегрину . Наиболее твердо установленная цепочка такова: интегрин - талин - винкулин - альфа-актинин - актин .
Талин связывается непосредственно с цитоплазматическим доменом интегрина. Субъединица талина с массой 215-235 кД димеризуется с образованием длинной гибкой молекулы. На молекуле имеется сужение, чувствительное к Ca-зависимой протеазе II . При этом талин разрезается на два неравных фрагмента - 200кД и 47 кД ( Nuckolls G.H. et al., 1990 ). Участок связывания интегрина находится на малом фрагменте. На большом фрагменте находится участок связывания винкулина ( Beckerle M.C., Yen R., 1990 ).
Винкулин - белок с молекулярной массой 130 кД, содержащий два домена - головку и короткий хвост. Сайт связывания талина находится на головном домене. Кроме того, винкулин способен связываться с альфа- актинином ( Belkin A.M., Koteliansky V.E., 1987 , Wachsstock D.H. et al., 1987 ). Винкулин-связывающий участок расположен на N-конце молекулы альфа-актинина.
Другой вариант прикрепления актиновых филаментов к мембране может происходить за счет непосредственного связывания альфа-актинина с цитоплазматическим доменом бета-1-субъединицы интегрина, поскольку эти белки могут взаимодействовать друг с другом. В этом взаимодействии участвует центральный палочковидный домен альфа-актинина, содержащий повторы ( Otey C.A. et al., 1990 ).
Связывание клеток друг с другом в области межклеточных контактов происходит посредством взаимодействия интегральных трансмембранных гликопротеинов из серии CАМ (от англ. cell adhesion molecule) характеризующихся тканевой специфичностью ( Geiger B. et al., 1987 ). Наиболее распространенные белки этого типа A-CAM (135 кД) и L-CAM (124 кД). Эти белки обеспечивают кальций-зависимое гомофильное связывание клеток друг с другом.
Цитоплазматическая часть клеточных адгезионных контактов , как и фокальных, содержит винкулин, альфа-актинин, но не содержит талина. Кроме того, здесь имеется белок плакоглобин с молекулярной массой 83 кД, характерный также для другого типа межклеточных контактов - десмосом . Однако, характер взаимодействия белков межклеточных адгезионных контактов друг в другом пока не установлен.
