整合素亲和力调控的机制 - 中国细胞生物学学报.pdf

中国细胞生物学学报 Chinese Journal of Cell Biology 2011, 33(5): 457-465 http ://www.cj 特约综述 在炎症与癌症的病理过程中, 淋巴细胞与癌细胞的运动是其中的关键步骤。 而决定这些细胞运动的一类重要分子是细胞粘附分子(cell adhesion molecule, CAM), 其中整合素(integrin) 家族是最重要的一类粘附分子。我们实验室致 力于研究炎症与癌症中相关整合素的功能及其作用机制。涉及 4整合素介 α 导的细胞粘附、运动及相关信号转导的分子、结构基础及其生理功能; 整合 素 6 4的功能调控及其信号网络与乳腺癌的关系; 以整合素为靶的抗体药 α β 物筛选及其应用。 http :///PI.asp?id=3 整合素亲和力调控的机制 潘有东 　张　坤　岳　姣　陈剑峰* * ( 中国科学院分子细胞生物学重点实验室, 生物化学与细胞生物学研究所, 中国科学院上海生命科学研究院, 上海200031) 摘要 整合素是一类重要的细胞表面粘附分子, 是由 和 两个亚基组成的异源二聚体跨膜 α β 蛋白。整合素作为细胞内外的桥梁, 一方面负责介导细胞与细胞、细胞与细胞外基质以及细胞与 病原体的相互作用, 另一方面可以双向传递跨膜信号, 对于免疫反应、免疫细胞的组织定位、凝血、 组织愈伤、癌细胞转移以及组织和器官的发育等都至关重要。整合素与配体的结合及其相关的信 号转导是受到精确调控的, 这个过程伴随着整合素的一系列构象变化。整合素的另外一个特性是 其与配体的结合受到二价金属阳离子的调控。本文重点介绍了整合素功能与构象的关系以及金属 离子调控整合素功能的分子机制。 关键词 整合素; 构象; 亲和力; 二价阳离子; 信号转导 细胞粘附(cell adhesion)是指细胞间或细胞与 (outside-in) [8~11]( 1B) 到内 双向传递跨膜信号 图 。这些 胞外基质间的结合, 是多细胞生物生命活动的基础。 功能对于生物体的免疫反应、细胞迁移、免疫细胞 细胞粘附通常由细胞粘附分子(cell adhesion mol- 的组织定位、凝血、组织愈伤、组织和器官的发育, ecule, CAM) (integrin ) [12~16] 介导。整合素 , 亦称整连蛋白作 甚至神经系统的正常功能等都至关重要 。已有 为一类重要的细胞表面粘附分子, 是由 和 两个亚 α β 的研究显示整合素与许多人类疾病密切相关, 如心 基通过非共价键连接组成的异源二聚体, 属于第一 [17,18]( 1A) 血管疾病、血栓、炎症以及癌症等等 图 。 [1,2] 1987 类跨膜蛋白 。自 年整合素被发现至今, 在脊 18 8 椎动物中已经发现了 种 亚基和 种 亚基, 组成至