Кавеолин
| Кавеолин | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | Кавеолин | ||
| Пфам | PF01146 | ||
| ИнтерПро | ИПР001612 | ||
| PROSITE | PDOC00930 | ||
| |||
| Кавеолин 1, белок кавеолы, 22 кДа | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | КАВ1 | ||
| Альт. символы | КАВ | ||
| ген NCBI | 857 | ||
| HGNC | 1527 | ||
| МОЙ БОГ | 601047 | ||
| RefSeq | НМ_001753 | ||
| ЮниПрот | Q03135 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | Хр. 7 q31 | ||
| |||
| Кавеолин 2 | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | КАВ2 | ||
| ген NCBI | 858 | ||
| HGNC | 1528 | ||
| МОЙ БОГ | 601048 | ||
| RefSeq | НМ_001233 | ||
| ЮниПрот | P51636 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | Хр. 7 q31 | ||
| |||
| Кавеолин 3 | |||
|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||
| Символ | КАВ3 | ||
| ген NCBI | 859 | ||
| HGNC | 1529 | ||
| МОЙ БОГ | 601253 | ||
| RefSeq | НМ_001234 | ||
| ЮниПрот | P56539 | ||
| Другие данные | |||
| Локус | Хр. 3 стр25 | ||
| |||
В молекулярной биологии кавеолины представляют собой семейство интегральных мембранных белков , которые являются основными компонентами мембран кавеол и участвуют в рецептор-независимом эндоцитозе . [1] [2] [3] Кавеолины могут действовать как каркасные белки внутри кавеолярных мембран путем компартментализации и концентрации сигнальных молекул. Они также вызывают положительную (внутри) кривизну мембраны посредством олигомеризации и вставки шпильки. Различные классы сигнальных молекул, включая субъединицы G-белка , рецепторные и нерецепторные тирозинкиназы , эндотелиальную синтазу оксида азота (eNOS) и малые GTPases , связывают Cav-1 через его «кавеолин-каркасный домен».
кавеолина Семейство генов включает три члена у позвоночных : CAV1, CAV2 и CAV3, кодирующие белки кавеолин-1, кавеолин-2 и кавеолин-3 соответственно. Все три члена представляют собой мембранные белки со схожей структурой. Кавеолин образует олигомеры и связывается с холестерином и сфинголипидами в определенных участках клеточной мембраны , что приводит к образованию кавеол .
Структура и выражение
[ редактировать ]Кавеолины имеют сходную структуру. Все они образуют петли-шпильки, которые встраиваются в клеточную мембрану. И С-конец , и N-конец обращены к цитоплазматической стороне мембраны. Существует две изоформы кавеолина-1: кавеолин-1α и кавеолин-1β, у последнего отсутствует часть N-конца.
большинстве прикрепившихся клеток млекопитающих Кавеолины обнаружены в .
- Кавеолин-1 наиболее заметно экспрессируется в эндотелиальной , фиброзной и жировой ткани.
- Характер экспрессии кавеолина-2 аналогичен таковому кавеолина-1; по-видимому, он экспрессируется совместно с кавеолином-1.
- Экспрессия кавеолина-3 ограничена поперечно-полосатыми и гладкими мышцами .
Функция
[ редактировать ]Функции кавеолинов все еще находятся под интенсивным исследованием. Они наиболее известны своей ролью в формировании 50 нанометров размером инвагинаций плазматической мембраны , называемых кавеолами. Олигомеры кавеолина образуют оболочку этих доменов. Клетки, в которых отсутствует кавеолин, также лишены кавеол. Этим доменам приписывают множество функций, от эндоцитоза и трансцитоза до передачи сигнала .
Также было показано, что кавеолин-1 играет роль в передаче сигналов интегрина . Тирозин - фосфорилированная форма кавеолина-1 колокализуется с фокальными спайками , что указывает на роль кавеолина-1 в миграции . Действительно, снижение уровня кавеолина-1 приводит к менее эффективной миграции in vitro .
Генно-инженерные мыши, у которых отсутствует кавеолин-1 и кавеолин-2, жизнеспособны и плодовиты, что показывает, что ни кавеолины, ни кавеолы не играют существенной роли в эмбриональном развитии или воспроизводстве этих животных. Однако у нокаутных животных действительно развиваются аномальные гипертрофические легкие и сердечная миопатия, что приводит к сокращению продолжительности жизни. Мыши, лишенные кавеолинов, также страдают от нарушений ангиогенных реакций, а также аномальных реакций на сосудосуживающие стимулы. У рыбок данио недостаток кавеолинов приводит к эмбриональной смертности , что позволяет предположить, что у высших позвоночных (на примере мышей) развилась компенсация или избыточность функций кавеолинов.
Роль в болезни
[ редактировать ]Рак
[ редактировать ]Кавеолины играют парадоксальную роль в развитии этого заболевания. Они участвуют как в подавлении опухолей , так и в онкогенезе . [4] Высокая экспрессия кавеолинов приводит к ингибированию связанных с раком путей, таких как факторов роста сигнальные пути . Однако было показано, что некоторые раковые клетки, экспрессирующие кавеолины, являются более агрессивными и метастатическими из-за потенциала роста, независимого от прикрепления.
Сердечно-сосудистые заболевания
[ редактировать ]Считается, что кавеолины играют важную роль в развитии атеросклероза. [5] Кроме того, кавеолин-3 связан с синдромом удлиненного интервала QT . [6]
Мышечная дистрофия
[ редактировать ]Кавеолин-3 участвует в развитии некоторых типов мышечной дистрофии ( мышечная дистрофия конечностей ). [7]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тан З., Шерер П.Е., Окамото Т., Сонг К., Чу С., Коц Д.С., Нисимото И., Лодиш Х.Ф., Лисанти М.П. (январь 1996 г.). «Молекулярное клонирование кавеолина-3, нового члена семейства генов кавеолина, экспрессируемого преимущественно в мышцах» . Ж. Биол. Хим . 271 (4): 2255–61. дои : 10.1074/jbc.271.4.2255 . ПМИД 8567687 .
- ^ Шерер П.Е., Окамото Т., Чун М., Нишимото И., Лодиш Х.Ф., Лисанти М.П. (январь 1996 г.). «Идентификация, последовательность и экспрессия кавеолина-2 определяют семейство генов кавеолина» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 93 (1): 131–5. Бибкод : 1996ПНАС...93..131С . дои : 10.1073/pnas.93.1.131 . ПМК 40192 . ПМИД 8552590 .
- ^ Уильямс Т.М., член парламента Лисанти (2004). «Белки кавеолин» . Геном Биол . 5 (3): 214. doi : 10.1186/gb-2004-5-3-214 . ПМЦ 395759 . ПМИД 15003112 .
- ^ Шац М., Лискович М. (март 2008 г.). «Кавеолин-1: роль, способствующая образованию опухолей при раке человека». Межд. Дж. Радиат. Биол . 84 (3): 177–89. дои : 10.1080/09553000701745293 . ПМИД 18300018 . S2CID 23034625 .
- ^ Уильямс Т.М., член парламента Лисанти (2004). «Гены кавеолина: от клеточной биологии к медицине». Энн. Мед . 36 (8): 584–95. дои : 10.1080/07853890410018899 . PMID 15768830 . S2CID 35611697 .
- ^ Ватта М., Акерман М.Дж., Йе Б., Макиелски Дж.К., Уганзе Э.Э., Тейлор Э.В., Тестер DJ, Балиепалли Р.К., Фоэлл Дж.Д., Ли З., Камп Т.Дж., Таубин Дж.А. (ноябрь 2006 г.). «Мутантный кавеолин-3 индуцирует стойкий поздний натриевый ток и связан с синдромом удлиненного интервала QT» . Тираж . 114 (20): 2104–12. doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.106.635268 . ПМИД 17060380 .
- ^ Галбиати Ф, Разани Б, член парламента Лисанти (октябрь 2001 г.). «Кавеолы и кавеолин-3 при мышечной дистрофии». Тенденции Мол Мед . 7 (10): 435–41. дои : 10.1016/S1471-4914(01)02105-0 . ПМИД 11597517 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Белок кавеолин
- Кавеолины Национальной медицинской библиотеки США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)
- Кавеолин-3 стр.