Integrins as cellular receptors for fibril-forming and transmembrane collagens
Julkaistu sarjassa
Jyväskylä studies in biological and environmental scienceTekijät
Päivämäärä
2004Oppiaine
SolubiologiaNykvist tutki väitöskirjatyössään säikeitä muodostavia kollageeneja I, II, III ja V, verkkomaisia rakenteita muodostavaa kollageenityyppiä IV ja solun pintaan ankkuroituja kollageeneja XIII ja XVII.Integriinit ovat joukko solun pinnan reseptiivisiä valkuaisaineita, jotka välittävät solujen välisiä ja/tai solujen ja soluväliaineen välisiä vuorovaikutuksia. Integriinit rakentuvat toisiinsa sitoutuneesta alfa- ja beeta-alayksiköstä, joiden yhdistelmät osallistuvat elimistön normaaliin toimintaan säädellen solujen kasvua, vaeltamista, erilaistumista ja ilmiasua. Ne yhdistävät solun sisäiseen viestintäjärjestelmään osallistuvat valkuaisaineet solun ympäristöön. Tämä vuorovaikutus on kaksisuuntaista viestien kulkiessa ympäristöstä solun sisään ja toisaalta solusta ympäristöön integriinien aktiivisuuden säätelyn muodossa. The two integrin-type collagen receptors alfa1beeta1 and alfa2beeta1 integrins are structurally very similar. However, cells can concomitantly express both receptors and it has been shown that these collagen receptor integrins have distinct signaling functions, and their binding to collagen may lead to opposite cellular responses.In this study, fibrillar collagen types, I, II, III, and V, and network like structure forming collagen type IV tested were recognized by both integrins at least at the aI domain level. The aI domain recognition does not always lead for cell spreading behavior. In addition transmembrane collagen type XIII was studied. CHO-alfa1beeta1 cells could spread on recombinant human collagen type XIII, unlike CHO-alfa2beeta1 cells. This finding was supported by alfaI domain binding studies. The results indicate, that alfa1beeta1 and alfa2beeta1 integrins do have different ligand binding specificities and distinct collagen recognition mechanisms.A common structural feature in the collagen binding alfaI domains is the presence of an extra helix, named helix alfaC. A alfaC helix deletion reduced affinity for collagen type I when compared to wild-type alfa2I domain, which indicated the importance of helix alfaC in collagen type I binding. Further, point mutations in amino acids Asp219, Asp259, Asp292 and Glu299 resulted in weakened affinity for collagen type I. Cells expressing double mutated alfa2Asp219/Asp292 integrin subunit showed remarkably slower spreading on collagen type I, while spreading on collagen type IV was not affected. The data indicated that alfa2I domain binds to collagen type I with a different mechanism than binding to collagen type IV.In tissues collagen monomers form large fibrils immediately after they have been released from cells. The alfa2I domain binding data indicate that fibril formation affects the binding constant and at the same time reduces the number of putative binding sites available to the integrins. However, integrin alfa2beeta1 could still mediate spreading on fibrillar collagen and the contraction of floating collagen gels. The alfa1beeta1 cells could neither adequately spread on collagen fibrils nor mediate the contraction of collagen gels. These findings indicate that alfa2beeta1 integrin is a functional cellular receptor for collagen fibrils, while alfa1beeta1 integrin may only bind collagen monomers effectively.
...
Julkaisija
University of JyväskyläISBN
951-39-1773-8ISSN Hae Julkaisufoorumista
1456-9701Asiasanat
Metadata
Näytä kaikki kuvailutiedotKokoelmat
- Väitöskirjat [3559]
Lisenssi
Samankaltainen aineisto
Näytetään aineistoja, joilla on samankaltainen nimeke tai asiasanat.
-
Collagen receptor integrins : evolution, ligand binding selectivity and the effect of activation
Tulla, Mira (University of Jyväskylä, 2007)Integriinit ovat solun pinnan valkuaisaineperhe, joilla solu kiinnittyy ympäristöönsä ja toisiin soluihin. Integriinit muodostuvat kahdesta erilaisesta alayksiköstä, alfa- ja beetayksiköstä. Ne osallistuvat elimistön ... -
SMD simulation of talin and integrin interaction : role of membrane proximal and distal integrin segments in talin binding
Palmujoki, Lassi (2022)Fyysisiä voimia käsittelevä molekyylibiologian alue on nopeasti kehittymässä, johtuen sekä tietokoneiden laskentakapasiteetin kasvusta että kehityksistä teoreettisilla rintamilla kuten molekyylijärjestelmien laskennallisessa ... -
Discovery of α2β1 integrin ligands : tools and drug candidates for cancer and thrombus
Koivunen, Jarkko (University of Jyväskylä, 2011) -
Interactions of α2β1 integrin and its ligands, type I collagen and echovirus 1
Dadu, Elina (University of Jyväskylä, 2015) -
A collagen extraction and deuterium oxide stable isotope tracer method for the quantification of bone collagen synthesis rates in vivo
Civil, Rita; Brook, Matthew S.; Elliott‐Sale, Kirsty J.; Santos, Lívia; Varley, Ian; Lensu, Sanna; Kainulainen, Heikki; Koch, Lauren G.; Britton, Steven L.; Wilkinson, Daniel J.; Smith, Kenneth; Sale, Craig; Atherton, Philip J. (John Wiley & Sons, 2021)The development of safe and practical strategies to prevent weakening of bone tissue is vital, yet attempts to achieve this have been hindered by a lack of understanding of the short-term (days-weeks) physiology of bone ...
Ellei toisin mainittu, julkisesti saatavilla olevia JYX-metatietoja (poislukien tiivistelmät) saa vapaasti uudelleenkäyttää CC0-lisenssillä.