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integrin介导细胞粘附

整理（2017年12月）修订（2018年10月）

多细胞生物能够有机地将众多的细胞联系在一个整体中，少不了细胞间的黏附作用。细

胞黏附是细胞最基本的生命活动，在细胞增殖、维持活性、分化和迁移中具有关键作用。一

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旦细胞黏附发生异常，就会出现严重的病理变化，包括肿瘤的增殖、转移和抵抗凋亡等。

细胞黏附的结构存在于几乎所有的多细胞生物体内的细胞中，并且细胞黏附的结构不是永恒

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不变的，是动态变化的。

研究发现，存在多种介导细胞黏附的分子，整合素就是其中的一个大的家族。整合素是

跨膜蛋白，由α和β异源二聚体组成。在哺乳动物中发现18个α亚单位和8个β亚单

位构成24种不同的整合素。每个亚单位由三部分组成，即一个长的细胞外节段、跨膜节段

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和较短的细胞内节段。细胞外段可以和和大部分的细胞外基质(ECM)结合，包括纤连蛋白

（FN）、玻连蛋白、胶原和层连蛋白等，也可以和细胞的VCAM和ICAM等细胞表面受体结合,

而细胞内段和细胞骨架蛋白连接4,5。因此，整合素有两个主要的功能：首先，整合素在细

胞骨架和细胞外基质之间起到了物理支架的作用，有利于维持组织的正常形态和功能；其次，

整合素能够介导细胞内外的信号转导，并且这种传导是双向的，一方面，它们能够感受到外

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部环境的物理和化学刺激，并相应地调整细胞的生命活动；另一方面，细胞内的信号也可

以通过Talin和Kindlin激活整合素，或者通过Filamins抑制整合素，从而调节整合素与

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配体的亲和力。

整合素介导细胞和细胞外基质的黏附主要是通过形成局部黏附（focaladhesions，

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FAs）的结构。这个结构最初由一小部分整合素构成。之后细胞外基质诱导整合素逐成簇

分布，成簇分布的整合素募集细胞内成千上万的蛋白，构成了整合素黏附复合物（Integrin

adherecomplex,IACs）。在这个过程中，局部黏附激酶FAK，SFK和其他的调节蛋白整合素

连接激酶ILK,paxillin能够直接结合在α或者β亚单位的胞内段，促进其他蛋白的装配

8,93

。FAs形成之后也不是不变的，FAs是这些蛋白不断组装和拆除的动态平衡的结构。整

合素α/β异二聚体在静止状态下采用紧密的弯曲构象，并且在活化时经历大规模的构象重

排10。

通过大量的研究发现，一些疾病的发生发展和整合素的异常息息相关。基础和临床的研

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