Белки удерживают клетки
Японские учёные из Университета Осаки раскрыли новую структурную информацию о взаимодействии интегрин-ламинин. Эти данные дают важное представление о клеточных взаимодействиях, которые способствуют росту, дифференцировке и миграции клеток.
Клетки — это то, к чему они прикасаются. Клетки, с которыми взаимодействует данная клетка, определяют её функцию, форму и, в некоторых случаях, даже идентичность. Ключевыми для этих взаимодействий являются ламинины — семейство молекул адгезии, и интегрины — семейство молекул на поверхности клетки, которые являются рецепторами для ламининов. Среди множества ламининов учёных интересует Ламинин 511, так как он присутствует с момента эмбриона и сохраняется на протяжении всей жизни. Используя передовые методы электронной микроскопии, исследователи из Института исследования белков Университета Осаки выяснили, где именно ламинин 511 взаимодействует с интегринами.
«Ламинины состоят из 3 цепей: альфа, бета и гамма, — объясняет профессор Киётоси Сэкигути, руководивший исследованием. — Каждая цепь по-разному взаимодействует с интегрином».
Известно, что специфические домены альфа-цепи (LG1-3) и гамма-цепи необходимы для связывания с интегрином, но учёные не были уверены, взаимодействует ли гамма-цепь напрямую с интегрином или способствует взаимодействию с LG1-3.
«Наша предыдущая работа показала, что остаток глутаминовой кислоты в третьей позиции от C-конца гамма-цепи критически важен для связывания с интегрином. Мы не знали, способствует ли этот остаток активной конформации LG1-3 или он взаимодействует с интегринами напрямую», — добавляет Сэкигути.
Чтобы глутаминовая кислота взаимодействовала напрямую, ей необходимо координироваться с сайтом иона металла в интегрине. Для проверки этой гипотезы команда Сэкигути наблюдала фрагмент ламинина 511, связывающий интегрин, с помощью электронной микроскопии. Мутации в этом фрагменте подтвердили, что глутаминовая кислота координируется с сайтом адгезии интегрина, зависящим от иона металла, что указывает на прямое взаимодействие гамма-цепи с интегрином.
Изображения электронной микроскопии показывают, что взаимодействие гамма-цепи стабилизирует связь ламинин-интегрин.
«LG1-3 приближает гамма-хвост к сайту адгезии, зависящему от иона металла. Это взаимодействие важно для функции клетки. Понимание того, как стабилизируется это взаимодействие, помогает нам понять, как поддерживается функция».