Villin

Villin on 92,5 kDa :n kudosspesifinen proteiini , joka sitoo harjan reuna - aktiinifilamentteja . Se sisältää toistuvia gelsoliinin kaltaisia ​​domeeneja, joiden päällä on pieni (8,5 kDa) "pää" C-päässä , joka koostuu nopeasti ja itsenäisesti muodostuneista kolmijuosteisista sekvensseistä, jotka ovat stabiloituneet hydrofobisilla vuorovaikutuksilla. Pääkappaletta käytetään usein proteiinien molekyylidynamiikan tutkimuksissa sen pienen koon, lyhyen kokoamisajan ja lyhyen primäärisekvenssin vuoksi.

Rakenne

Villin koostuu 7 domeenista, 6 homologista domeenia muodostaa N-terminaalisen alueen ja loput domeenit muodostavat C-terminaalisen alueen. Villin sisältää 3 fosfatidyyli-inositoli-4,5-bisfosfaatin (PIP2) sitoutumiskohtaa, joista yksi sijaitsee päässä ja kaksi muuta proteiinin päärungossa. Ydinalue koostuu noin 150 aminohappotähteestä, jotka on ryhmitelty 6 toistokertaan. Sen yläpuolella on hydrofobinen C-terminaalinen domeeni, joka koostuu 87 tähteestä. Pään (HP67) muodostaa tiiviisti laskostunut 70 aminohapon proteiini karboksyylipäässä. Pää muodostaa F- aktiinia sitovan domeenin. Radikaalit K38, E39, K65, 70-73:KKEK, G74, L75 ja F76 ympäröivät hydrofobista ydintä ja ovat todennäköisesti mukana F-aktiinin sitoutumisessa. Tähteet E39 ja K70 muodostavat proteiinin suolasillan ( ionisidoksen ), joka sijaitsee pään sisällä ja on välttämätön N- ja C-terminaalisten alueiden sitomiseksi. Tämä suolasilta voi myös ohjata ja kiinnittää F-aktiinin sitoutumiseen osallistuvia C-terminaalisia tähteitä, koska sitoutumista ei tapahdu tämän sillan puuttuessa. Hydrofobinen "cap" (cap) muodostuu W64-radikaalin sivuketjuista, jotka ovat täysin identtisiä kaikissa villiiniperheen proteiineissa. Tämän korkin alla vuorottelevat positiivisesti ja negatiivisesti varautuneet alueet. Villin voi läpikäydä translaation jälkeisiä modifikaatioita , kuten tyrosiinin fosforylaatiota . Villin myös dimeroi ; dimerisaatioon tarvittava sitoutumiskohta on N-päässä.

Lauseke

Villin on aktiinia sitova proteiini, joka ilmentyy pääasiassa selkärankaisen epiteelin harjasuojissa , mutta joskus sitä syntetisoituu alkueläinsoluissa ja erilaisissa kasvikudoksissa. Villin löytyy suoliston ja selkärankaisten munuaisten keräyskanavien epiteelin harjareunojen villistä .

Toiminto

Villin näyttää osallistuvan aktiinifilamenttien ydintämiseen, muodostumiseen, nippujen muodostukseen ja leikkaamiseen. Selkärankaisilla villinproteiinit auttavat ylläpitämään harjan reunavillien mikrofilamentteja . Villin knockout -hiirillä tehdyssä kokeessa he kuitenkin muodostivat mikrovilliä, jotka olivat normaaleja ultrarakenteessa, mikä osoittaa villiinin täysin epäselvän toiminnan; sillä voi olla rooli solun plastisuudessa F-aktiinin pilkkoutumisen vuoksi. Villiinin pääosan kuusi toistuvaa aluetta vastaavat aktiinin leikkaamisesta Ca 2+ :n mukana , kun taas pää on vastuussa silloittumisesta ja sitoutumisesta (riippumatta Ca 2+ :sta ). Villin oletettavasti hallitsee harjan reuna-aktiinin leikkaamista altistuessaan Ca 2+ :lle . Ca 2+ viivästyttää N-terminaalisen alueen kuuden domeenin proteolyyttistä pilkkoutumista , mikä estää aktiinin pilkkoutumisen. Normaaleissa hiirissä Ca 2+ :n määrän kasvu aiheutti aktiinimikrofilamenttien leikkaamisen villiinillä, kun taas tämän geenin knockout-hiirillä tätä aktiivisuutta ei havaita kalsiumtasojen nousun yhteydessä. Alhaisten Ca ++ -pitoisuuksien läsnä ollessa villinpää sitoo aktiinifilamentteja, kun taas korkeiden Ca ++ -pitoisuuksien läsnä ollessa N-terminaaliset alueet rikkovat nämä filamentit. PIP2:n kiinnittyminen villiiniin viivästyttää epätavallisten rakenteiden muodostumista ja aktiinin hajoamista ja tehostaa sitoutumista pään alueella mahdollisesti proteiinin rakenteellisista uudelleenjärjestelyistä johtuen. PIP2 tehostaa nippujen muodostumista aktiinimikrofilamenteista, ei vain vähentämällä villiinin leikkausaktiivisuutta, vaan myös erottamalla capping-proteiinit filamenteista, vapauttamalla aktiinimonomeerejä komplekseista sitovien proteiinien kanssa ja stimuloimalla nukleaatiota ja ristisidosten muodostumista filamenttien välillä.

Kirjallisuus

"Villinin perhe". Endinburghin yliopisto. 2000. http://www.bms.ed.ac.uk/research/others/smaciver/Cyto-Topics/villin_family.htm