整合素,α-5

纤连蛋白受体是异二聚糖肽整合素家族的成员,它介导细胞与纤连蛋白基质的结合。为了研究受体的结构,Argraves 等人(1986)从胎盘 cDNA 文库中分离出编码 α 亚基的 cDNA 克隆。cDNA 编码来自 α 亚基 C 末端的 229 个氨基酸。推导的序列具有疏水区域,具有跨膜结构域的特性。阿格雷夫斯等人(1987)从 cDNA 推导出氨基酸序列。α亚基被加工成2个多肽,通过二硫键相互连接,有1008个氨基酸;β亚基有778个氨基酸。菲茨杰拉德等人(1987)比较了纤连蛋白受体、玻连蛋白受体( 193210 ) 和血小板糖蛋白 IIb( 607759 ) 的 cDNA 衍生蛋白序列。

▼ 基因功能

郭等人(2007)发现幽门螺杆菌(见600263 )粘附素蛋白 CagL 靶向于细菌 IV 型分泌菌毛表面,在那里它通过其 arg-gly-asp 结合并激活胃上皮细胞上的 ITGA5/ITGB1(135630 )受体主题。CagL 与整合素受体的相互作用触发了幽门螺杆菌癌蛋白 CagA 进入靶细胞并激活 FAK(PTK2; 600758 ) 和 SRC( 190090 ) 酪氨酸激酶。郭等人(2007)建议 CagL 可用作分子工具,以更好地了解整合素信号传导和幽门螺杆菌引起胃溃疡和癌症的机制。

特拉维斯等人(2007)表明,白细胞上 TGF-β( 190180 ) 激活整合素 α-V/β-8( 604160 ) 的条件性丧失会导致小鼠出现严重的炎症性肠病和与年龄相关的自身免疫。这种自身免疫表型主要是由于树突细胞上缺乏 α-V/β-8,因为主要在树突细胞上缺乏 α-V/β-8 的小鼠会出现与所有缺乏 α-V/β-8 的小鼠相同的免疫异常白细胞,而仅在 T 细胞上缺乏 α-V/β-8 的小鼠在表型上是正常的。特拉维斯等人(2007)进一步表明,缺乏 α-V/β-8 的树突状细胞无法在体外诱导调节性 T 细胞,这种作用取决于 TGF-β 活性。此外,在树突状细胞上缺乏 α-V/β-8 的小鼠结肠组织中调节性 T 细胞的比例降低。特拉维斯等人(2007)得出结论,树突状细胞的 α-V/β-8 介导的 TGF-β 激活对于预防导致炎症性肠病和自身免疫的免疫功能障碍至关重要,这些影响至少部分是由于树突状细胞上的 α-V/β-8 以诱导和/或维持组织调节细胞。

拉默曼等人(2008)研究了在体内和体外间质白细胞趋化过程中粘附力、收缩力和前伸力之间的相互作用。作者从鼠白细胞中消融了编码整合素异二聚体伴侣 ITGA5、ITGB1、ITGB2( 600065 ) 和 ITGB7( 147559 ) 的基因,并证明功能性整合素不会促进 3 维环境中的迁移。相反,这些细胞通过肌节蛋白网络扩展的唯一力量迁移,这促进了前缘的突出流动。肌球蛋白 II 依赖性收缩仅在通过狭窄间隙时需要,其中后缘的挤压收缩推动刚性核。

弗里德兰等人(2009)表明 α-5/β-1( 135630 ) 整合素响应肌球蛋白 II(见160776)产生的细胞骨架力在放松和紧张状态之间切换。力与细胞外基质刚度相结合,产生触发整合素开关的张力。该开关通过接合纤连蛋白中的协同位点直接控制 α-5/β-1-纤连蛋白键强度,并且需要通过粘着斑激酶的磷酸化产生信号。在组织的背景下,这种整合素开关将细胞骨架和细胞外基质力学与粘附依赖性运动和信号通路连接起来。

▼ 测绘

索斯诺斯基等人(1988)通过对体细胞杂合 DNA 的 Southern 分析,将 FNRA 基因分配给染色体 12q11-q13。Spurr 和 Rooke(1991)通过对人类/啮齿动物体细胞杂交体的研究证实了 12 号染色体上的位置。克里斯桑森等人(1992)指出编码整合素 β-7 亚基(ITGB7; 147559 ) 的相关基因也位于第 12 号染色体这一事实的可能意义。

阿德基森等人(1994)通过分析种间回交的 DNA,将鼠同源物 Itga5 定位到 D15Mit16 远端的 15 号染色体。

▼ 动物模型

α 整合素亚基基因缺失的小鼠胚胎在妊娠中期发生脑出血并在出生后不久死亡。麦卡蒂等人(2002)确定内皮细胞和周细胞建立了正常的脑微血管,然而,光学和电子显微镜显示脑微血管与周围脑实质的神经上皮细胞、神经胶质和神经元前体之间的关联存在缺陷。麦卡蒂等人(2002)得出结论,α 整合素提供了脑微血管和中枢神经系统实质细胞之间的关联,而有缺陷的关联导致脑出血。