Caveolin

В молекулярной биологии, кавеолины представляют собой семейство интегральных мембранных белков, которые являются основными компонентами caveolae мембраны и вовлечены в рецепторнезависимый эндоцитоз. Кавеолины могут действовать как каркасные белки внутри кавеолярных мембран, разделяя и концентрируя сигнальные молекулы. Они также вызывают положительное (внутрь) искривление мембраны за счет олигомеризации и введения шпильки. Различные классы сигнальных молекул, включая субъединицы G-белка, рецепторные и нерецепторные тирозинкиназы, эндотелиальную синтазу оксида азота (eNOS) и малую GTPases, связывают Cav-1 через его «каркасный домен кавеолина».

Семейство гена кавеолина состоит из трех членов у позвоночных : CAV1, CAV2 и CAV3, кодирующих белки кавеолин-1, кавеолин-2 и кавеолин- 3 соответственно. Все три члена представляют собой мембранные белки с аналогичной структурой. Кавеолин образует олигомеры и связывается с холестерином и сфинголипидами в определенных областях клеточной мембраны, что приводит к образованию кавеол.

• 1 Структура и экспрессия
• 2 Функция
• 3 Роль в заболевании
  • 3.1 Рак
  • 3.2 Сердечно-сосудистые заболевания
  • 3.3 Мышечная дистрофия
• 4 Ссылки
• 5 Внешние ссылки

Кавеолины похожи по структуре. Все они образуют шпильки, которые вставляются в клеточную мембрану. И С-конец, и N-конец обращены к цитоплазматической стороне мембраны. Существуют две изоформы кавеолина-1: кавеолин-1α и кавеолин-1β, у последнего отсутствует часть N-конца.

Кавеолины обнаруживаются в большинстве прикрепленных, клеток млекопитающих.

• Кавеолин-1 наиболее заметно экспрессируется в эндотелиальных, фиброзных и жировых тканях.
• Характер экспрессии кавеолина-2 аналогичен кавеолину-1; он коэкспрессируется с кавеолином-1.
• Экспрессия кавеолина-3 ограничена поперечнополосатыми и гладкими мышцами.

Функции кавеолинов все еще интенсивно исследуются. Они наиболее известны своей ролью в формировании инвагинаций размером 50- нанометров плазматической мембраны, называемых кавеолами. Олигомеры кавеолина образуют оболочку этих доменов. В клетках, в которых отсутствуют кавеолины, также отсутствуют кавеолы. Этим доменам приписывается множество функций, от эндоцитоза и трансцитоза до передачи сигнала.

Было также показано, что кавеолин-1 играет роль в интегрин сигнализация. тирозин фосфорилированная форма кавеолина-1 совместно локализуется с очаговыми спайками, что предполагает роль кавеолина-1 в миграции. Действительно, подавление кавеолина-1 приводит к менее эффективной миграции in vitro.

Генно-инженерные мыши, у которых отсутствуют кавеолин-1 и кавеолин-2, жизнеспособны и плодовиты, что показывает, что ни кавеолины, ни кавеолы ​​не являются необходимыми в эмбриональном развитии или размножении этих животных. Однако у нокаутированных животных действительно развиваются патологические, гипертрофированные легкие и сердечная миопатия, что приводит к сокращению продолжительности жизни. Мыши, лишенные кавеолинов, также страдают нарушенными ангиогенными ответами, а также аномальными ответами на вазоконстрикторные стимулы. У рыбок данио недостаток кавеолинов приводит к эмбриональной летальности, что свидетельствует о том, что более высокие позвоночные (на примере мышей) развили компенсацию или избыточность функций кавеолинов.

Рак

Кавеолины играют парадоксальную роль в развитии этого заболевания. Они участвовали как в подавлении опухоли, так и в онкогенезе. Высокая экспрессия кавеолинов приводит к ингибированию связанных с раком путей, таких как сигнальные пути фактора роста . Однако некоторые раковые клетки, экспрессирующие кавеолины, оказались более агрессивными и метастатическими из-за возможности роста, не зависящего от закрепления.

Сердечно-сосудистые заболевания

Считается, что кавеолины играют важную роль в развитии атеросклероза. Кроме того, кавеолин-3 был связан с синдромом удлиненного интервала QT.

мышечной дистрофией

Кавеолин-3 был вовлечен в развитие определенных типов мышечной дистрофии (мышечная дистрофия конечностей и пояса ).

• Кавеолиновый белок
• Кавеолины в Национальной медицинской библиотеке США Медицинские предметные рубрики (MeSH)
• Кавеолин-3 страница