Кадгерины

Кадгерины — основной класс молекул клеточной адгезии, обеспечивающие кальций-зависимое гомофильное соединение клеток в плотных тканях организма. Кадгерины, помимо участия в механическом соединении клеток друг с другом, важны для развития организма (Tepass et al. 2002), образования слоев и групп клеток, узнавания клеток друг другом, передачи сигналов. Классические кадгерины - это первые кадгерины, выделенные в отдельный субтип. Классические кадгерины принадлежат большой семье генов, кодирующей такие молекулы адгезии, как десмосомальный кадгерин, Т-кадгерин (Aberle at al 1996). По структуре классический кадгерин представляет собой трансмембранный протеин, существующий в форме параллельного димера.

Классификация

субтип	пример
классические кадгерины	Тип I: Е-кадгерин, N-кадгерин, R-кадгерин Тип II: VE-кадгерин
десмосомальные кадгерины	десмоколлин, десмосглеин
атипичные кадгерины	Т-кадгерин, LI-кадгерин
прото-кадгерин	CNRs, AXPC, PAPC
ассоциированные с кадгеринами сигнальные протеины	FAT, Flamingo

Структура классических кадгеринов

В структуре классических кадгеринов выделяют две части — экстрацеллюлярная и цитоплазматическая.

Структура экстрацеллюлярной части

Классические кадгерины подразделяют на два типа — I и II. Экстрацеллюлярная часть обоих типов состоит из пяти повторяющихся доменов, которые обозначают как EC-1-5, в зависимости от удаленности домена от Н-терминаля. Домен EC-1 (повторяющийся домен, который максимально удален от клетки) — отвечает за специфичность образования контактов, то есть клетки могут вступать в контакт (Zonula adherens) только с клетками, экспримирующими идентичный кадгерин(Nose at al. 1988, Chen et al 2005 Patel at al. 2006), однако в некоторых случаях возможны также гетерофильные контакты между классическими кадгеринами (Shimoyama et al. 2000, Niessen and Gumbiner 2002, Foty and Steinberg 2005). Специфичность образования контактов между клетками очень важна для развития организма, в частности для образования тканей из клеток. Другие EC домены могут взаимодействовать с различными партнерами, тем самым обеспечивая уникальную функциональность кадгеринов. Например домен EC4 может взаимодействовать с рецептор фактора роста фибробластов (FGFR) (Williams et al. 2001).

Структура цитоплазматической части

Цитоплазматическая часть кадгеринов является консервативной. Для каждого субтипа характерна своя структура. Цитоплазматическая часть протеина соединена с бета-катенином (плакоглобином) и белком p120, который стабилизирует кадгерин на поверхности клетки (Davis at al. 2003). Бета-катенин соединяет цитоплазаматическую часть кадгерина с альфа-катенином (Aberle at al. 1994). Последний соединен с актином цитоплазматического скелета(Kobielak and Fuchs 2004). Перечисленные протеины образуют стабильный кадгерин-катениновый комплекс. К этому комплексу подсоединяются также некоторые другие белки, роль которых пока недостаточно изучена.

Распространение среди групп живых организмов

Кадгерины важны как для простых, так и для сложных организмов. Помимо позвоночных, насекомых и нематод, Кадгерины встречаются также в одноклеточных организмах, например в хоанофлаггеллятах (King at al.2003), эукариотических организмах, например Гидрах (Hobmayer at al. 2000), в губках, например Oscarella carmela (Nichols at al. 2006).

См. также

• VE-кадгерин