医学细胞生物学（中山大学）14-细胞外基质.pptVIP

爱-唐综合症，胶原基因突变导致胶原N端延长或没有切去前肽，使胶原结构细长、无规则，骨骼、肌腱缺乏刚性，关节活动过度，皮肤、肌腱、血管变脆 胶原表达过度，可造成肝、肺、皮肤病理性纤维化；从正常含量的5%~10%上升到50% ③免疫性胶原病 人体免疫组织在正常状况下，对自身的胶原组织有免疫耐受性；此特性丧失导致自身免疫性胶原组织损伤，如类风湿性关节炎、慢性肾炎等；免疫复合物在胶原组织沉淀，引起炎症反应 细胞外基质的主要组成成分 弹性蛋白 弹性蛋白 elastin 是构成细胞外基质中弹性纤维网络的主要成分，是高度疏水的非糖基化纤维蛋白，分布于皮肤、大动脉、肺等 其肽链含830左右aa，富含脯氨酸、甘氨酸，很少羟基化，不含羟赖氨酸，无糖基化修饰 细胞外基质的主要组成成分 肽链不含Gly-x-y 三肽重复序列，不形成三股螺旋，而呈无规则的卷曲 肽链主要由两类短肽交替排列：①疏水性短肽，赋与分子弹性；②?螺旋短肽，富含丙氨酸、赖氨酸，在相邻分子间形成交联 Elastic fiber Single elastin molecule 交联键 细胞外基质的主要组成成分 弹性蛋白以可溶性弹性蛋白原tropoelastin 的形式，分泌到细胞外，并通过赖氨酸残基之间相互交联装配形成弹性纤维网 弹性蛋白的无规则卷曲和高度交联，使之弹性伸长、回缩能力强，比同样横截面橡皮条弹性高5倍 胶原纤维与弹性纤维相互交织，限制伸展程度，防止组织断裂 弹性蛋白是动脉中含量最高的细胞外基质蛋白，占主动脉干重50%，其基因突变可导致动脉壁平滑肌细胞过度增殖，引起动脉狭窄 老年组织中，弹性蛋白生成减少，降解增强，组织失去弹性 细胞外基质的主要组成成分 弹性纤维elastic fiber 并非单纯由弹性蛋白构成，弹性蛋白表面包绕 一层糖蛋白组成的微原纤维microfibrils，其中较大的糖蛋白——原纤蛋白fibrillin 是保持弹性纤维完整所必需的成分； 其基因突变，可导致马凡氏综合症Marfan‘s syndrome：结缔组织弹性纤维受损，严重者主动脉易破裂。 细胞外基质中的非胶原性黏合蛋白 非胶原性黏合蛋白共同特点：既与细胞结合，又与细胞外基质其他分子结合，故而使细胞与细胞外基质相互黏着，是细胞外基质中的黏合蛋白 目前发现了数十种黏合糖蛋白，在结构上具有多个结构域，结合细胞或其他细胞外基质；它们是细胞外基质的组织者，对细胞存活、形态、黏着、铺展、迁移、增殖、分化有直接影响 研究的最清楚的两种是：纤连蛋白、层粘连蛋白 纤连蛋白广泛存在于动物组织中 纤连蛋白fibronectin, FN 最早发现的细胞外基质黏合蛋白，是高分子量糖蛋白，其糖含量因组织不同、分化不同而有差异： 4.5%~ 9.5% 细胞外基质的主要组成成分 纤连蛋白有两种存在形式： ①可溶性纤连蛋白，存在于血浆、各种体液，由肝实质细胞分泌产生，称血浆纤连蛋白 ②不溶性纤连蛋白，存在于细胞外基质(包括基底膜)、细胞表面，由 间质细胞分泌产生，称细胞纤连蛋白 1. 纤连蛋白的分子结构 各种纤连蛋白均由相似的亚单位(分子量220~250kD)组成；血浆纤连蛋白由两条相似的肽链形成二聚体dimer(450kD)，两条肽链在C端形成二硫键交联，呈V字形；细胞纤连蛋白为二聚体交联形成的多聚体 不同组织的纤连蛋白亚单位在结构上稍有差别，每条肽链2450个左右aa，构成 5~7个有特定功能的结构域，结构域之间的肽段可以折曲，对蛋白酶敏感；可通过胰蛋白酶水解，分离结构域用以研究。 细胞外基质的主要组成成分 人的FN分子 含有两条相似多肽，两多肽由C端二硫键相连 研究证明，不同结构域含不同大分子结合位点，与不同 大分子或细胞表面受体结合，是多功能分子 纤连蛋白可结合：胶原、肝素、纤维蛋白、血小板反应 蛋白、凝血因子、多胺、DNA等 纤连蛋白的肽链中具有三肽序列 Arg-Gly-Asp (RGD)，是细胞表面 各种FN受体识别并结合的最小单位， 但并非FN所特有 人体鉴定的纤连蛋白亚基有20多种， 是同一基因编码，人纤连蛋白编码