Fibronectin: Istraktura, Pag-andar at Mga Karamdaman

Ang Fibronectin ay isang glucoprotein at mayroong pangunahing papel sa pagkakaugnay ng mga cell ng katawan o sa dugo pinagbibihisan Sa organismo, nagsasagawa ito ng maraming iba't ibang mga pag-andar na nauugnay sa kakayahang bumuo ng mga malagkit na puwersa. Mga depekto sa istruktura sa pagbuo ng fibronectin na maaari mamuno sa matindi uugnay tissue mga kahinaan.

Ano ang fibronectin?

Ang Fibronectin ay kumakatawan sa isang glucoprotein na may bigat na molekular na 440 kDa (kilodaltons). Naghahain ito upang bumuo ng mga puwersa ng pagdirikit sa pagitan ng mga cell, sa pagitan ng mga cell ng katawan at iba't ibang mga substrate, sa pagitan ng mga cell ng katawan at ng intercellular matrix, at sa pagitan ng platelets sa panahon ng dugo pinagbibihisan Samakatuwid, sumusuporta ito pagpapagaling ng sugat, embryogenesis, hemostasis, cell adhesion sa panahon ng cell migration o antigen na nagbubuklod sa mga phagosit. Naglalaman ang pangunahing fibronectin ng 2355 amino acids at bumubuo ng 15 isoforms. Ito ay matatagpuan sa extracellular area pati na rin sa loob ng somatic cells. Sa labas ng mga cell ay kumakatawan ito sa isang hindi matutunaw na protina. Sa loob ng cell plasma ito ay isang natutunaw na protina. Ang lahat ng mga anyo ng fibronectin ay naka-encode ng parehong FN1 gene. Ang natutunaw na fibronectin ay naglalaman ng dalawang mga chain ng isomeric protein na naka-link sa pamamagitan ng isang disulfide bridge. Sa hindi matutunaw na fibronectin, ang mga ito molecule ay konektado sa bawat isa muli sa pamamagitan ng disulfide tulay upang bumuo ng isang katulad na fibril na istraktura.

Anatomy at istraktura

Sa pangunahing istraktura, ang fibronectin ay kumakatawan sa isang heterodimer ng dalawang tulad-tungkod na mga kadena ng protina. Ang mga ito ay konektado sa pamamagitan ng isang tulay na disulfide. Ang mga chain ng isomeric protein ay ipinahayag mula sa pareho gene, ang FN1 gene. Ang iba't ibang mga resulta ng pagkakasunud-sunod ng base mula sa alternatibong paghahati nito gene. Ang bawat gene ay naglalaman ng mga exon at intron. Ang mga exon ay mga segment na isinalin sa istraktura ng protina. Ang mga intron, sa kabilang banda, ay hindi aktibo ng mga segment ng gene. Sa alternatibong paghahati, ang pagkakasunud-sunod ng mga pares ng base ay nananatiling pareho, ngunit ang mga exon at intron ay matatagpuan sa iba't ibang mga segment ng gene. Sa pagsasalin ng impormasyong genetiko, ang nababasa na mga exon ay pinagsasama-sama at pinapalabas ang mga intron. Ang alternatibong salin na ito ng parehong impormasyon sa genetiko ay nagbibigay-daan sa pagbuo ng maraming mga isomeric protein chain mula sa parehong gene. Ang fibronectin na nabuo mula sa dalawang mga chain ng isomeric protein ay natutunaw, nabuo sa atay at pumapasok sa dugo plasma Doon ay responsable ito para sa pamumuo ng dugo sa konteksto ng pagpapagaling ng sugat at pagbabagong-buhay ng tisyu. Ang hindi matutunaw na fibronectin ay ginawa sa macrophages, endothelial cells o fibroblasts. Naglalaman ito ng parehong pangunahing istraktura. Gayunpaman, narito, ang indibidwal na fibronectin molecule ay muling naiugnay sa pamamagitan ng disulfide tulay upang mabuo ang mga istruktura ng fibrillar na protina na magkakasama sa mga cell. Ang kakayahang bumuo ng mga pwersang malagkit ay sanhi ng madalas na nagaganap na pagkakasunud-sunod ng amino acid arginine-glycine-aspartate. Nagreresulta ito sa pagdirikit ng fibronectin sa tinatawag na integrins (adhesion receptor sa ibabaw ng mga cell). Ang mga kadena ng protina ng fibronectin ay binubuo ng maraming mga domain na naglalaman ng 40 hanggang 90 amino acids. Batay sa homology ng mga domain, ang mga chain ng fibronectin polypeptide ay inuri sa tatlong uri ng istruktura, I, II, at III.

Pag-andar at tungkulin

Ang Fibronectin sa pangkalahatan ay nagsisilbi na magkasama sa ilang mga yunit ng istruktura. Kabilang dito ang mga cell, ang extracellular matrix, ilang mga substrates, at platelets. Noong nakaraan, ang fibronectin ay tinukoy din bilang pandikit ng cell. Tinitiyak nito na ang mga cell sa tisyu ay mananatiling magkakasama at hindi naaanod. Naglalaro rin ito ng pangunahing papel sa paglipat ng cell. Kahit na ang pag-dock ng macrophages sa antigens ay pinapagitan ng fibronectin. Bukod dito, kinokontrol din ng fibronectin ang maraming proseso ng embryogenesis at pagkita ng pagkakaiba-iba ng cell. Gayunpaman, sa mga malignant na tumor, ang fibronectin ay madalas na nabawasan. Pinapayagan nito ang tumor na lumaki sa tisyu at form metastases sa pamamagitan ng pagpapadanak ng mga tumor cell. Sa plasma ng dugo, ang natutunaw na fibronectin ay nagbibigay-daan sa pagbuo ng mga pamumuo ng dugo upang isara ang pagdurugo sugat. Sa prosesong ito, ang indibidwal na dugo platelets ay natigil sa pamamagitan ng pagbuo ng fibrin. Bilang isang opsonin, ang fibronectin ay nagbubuklod sa ibabaw ng macrophages bilang mga receptor. Sa tulong ng mga receptor na ito, ang macrophages ay maaaring magtali at magsama ng ilang mga pathogenic na maliit na butil. Sa extracellular space, ang hindi malulutas na fibronectin ay responsable para sa pagbuo ng isang matrix na nag-aayos ng mga cell.

Karamdaman

Ang kakulangan o abnormalidad sa istruktura ng fibronectin ay madalas na may seryoso kalusugan kahihinatnan Halimbawa, bilang isang resulta ng kanser paglago sa loob ng tumor, fibronectin walang halo bumababa. Ang samahan ng cell sa loob ng tumor ay nagiging maluwag at ang mga cell ay lumipat nang hiwalay. Ito ay humahantong sa madalas metastases sanhi ng mga cell ng tumor na nahahati at lumilipat sa pamamagitan ng lymphatic system o dugo ng plasma sa iba pang mga bahagi ng katawan. Bilang karagdagan, dahil sa kakulangan ng fibronectin, ang kanser mga cell ay maaari ding lumaki mas mabilis sa kalapit na tisyu at sa gayon ay mawala ito. Bukod dito, may mga namamana na sakit na mamuno sa isang depekto ng uugnay tissue. Ang isang halimbawa ay Ehlers-Danlos syndrome. Ehlers-Danlos syndrome ay hindi isang solong sakit, ngunit kumakatawan sa isang kumplikadong ng uugnay tissue mga depekto Ang Type X ay sanhi ng absent o defective fibronectin. Ito ay isang pagbago sa FN1 gene. Nagreresulta ito sa isang marahas kahinaan ng nag-uugnay na tisyu. Ang sakit ay minana sa isang autosomal recessive na paraan. Ito ay ipinakita sa pamamagitan ng napaka flabby balat at hypermobility ng joints. Sa kabila ng malalaking pagkakaiba sa sanhi ng kahinaan ng nag-uugnay na tisyu, ang mga sintomas ng mga indibidwal na sakit ng komplikadong ito ay pareho. Ayon sa Danish dermatologist na si Edvard Ehlers at ng French dermatologist na si Henri-Alexandre Danlos, ang mga pangunahing sintomas ng Ehlers-Danlos syndrome ay malubhang labis na pagkapagod at pagkawasak ng balat. Sa wakas, ang isang tiyak na pagbago sa FN1 gene ay maaari ding mamuno sa glomerulopathy (mga sakit sa mga corpuscle sa bato). Seryoso ito klase sakit na madalas nangangailangan dyalisis paggamot.