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13.10: Caderinas - Biologia


A superfamília da caderina é composta pelas desmogleínas (das quais 4 foram identificadas em humanos) e desmocolinas (3 em humanos), as caderinas (> 20) e as protocaderinas (~ 20), bem como outras proteínas relacionadas. Eles compartilham semelhanças estruturais e uma dependência de Ca2+ para a atividade adesiva, e eles podem ser encontrados na maioria dos tecidos e, nesse caso, na maioria das espécies de metazoários. As caderinas são proteínas modulares transmembrana simples. Do lado de fora da célula, a caderina tem cinco domínios de estrutura semelhante, mas não idêntica. Foi originalmente pensado que Ca2+ foi usado entre as caderinas para mediar a adesão, mas agora está claro que o Ca2+ está ligado entre cada domínio extracelular, aparentemente coordenando-os em uma estrutura mais rígida. Caderinas também podem atuar em cis, isto é, caderinas da mesma célula podem formar dímeros. Essa propriedade permite que um remendo de aderências de caderina, como um desmossomo, "feche" juntos em aglomerados muito fortes.

O domínio citoplasmático das caderinas se liga caracteristicamente a uma família de proteínas chamadas cateninas, e essa ligação pode ser regulada pela fosforilação da caderina. As cateninas mais comuns são a e β, geralmente com a β-catenina agindo como intermediária entre a caderina e a α-catenina, e a α-catenina ligando-as aos microfilamentos de actina. Esse tipo de arranjo é encontrado tanto em células móveis, rastejando sobre outras células que expressam caderina, quanto em células estacionárias. Embora este não seja o arranjo nos desmossomos, a placoglobina da proteína da placa desmossômica é um membro da família das cateninas.

O principal local de ligação para caderinas parece ser o domínio N-terminal (mais extracelular distal), embora haja evidências de que até três domínios podem estar envolvidos. As caderinas se ligam principalmente de forma homofílica (E-caderina se liga a E-caderina em outra célula, mas não a P-caderina), embora algumas caderinas possam se ligar heterofilicamente (por exemplo, N-caderina pode se ligar a N-caderina ou E-caderina). A propósito, esses três, E-caderina (epitelial), N-caderina (neural) e P-caderina (placentária) são as caderinas mais bem estudadas. Ambas as caderinas E e P são importantes no desenvolvimento embrionário inicial, enquanto a caderina N foi estudada no contexto da orientação do axônio no sistema nervoso em desenvolvimento. A caderina-E também é um alvo de escrutínio porque também é importante na metástase do câncer. Para que uma célula cancerosa se separe do tumor inicial, ela deve diminuir sua adesão às células vizinhas antes de migrar para outro lugar. Isso é conhecido como transição epitelial-mesenquimal e é acompanhado pela diminuição da expressão da caderina-E.

Com o patch de interações de caderina, a junção aderente (Figura ( PageIndex {13} )) parece muito semelhante ao desmossomo (Figura ( PageIndex {12} )). As junções de Adherens têm alguns dos mesmos propósitos que os desmossomos: fornecer conectividade às células vizinhas e reforçar e moldar as células. No entanto, as junções aderentes estão localizadas principalmente perto da superfície apical das células epiteliais e, em vez de filamentos intermediários, elas estão conectadas a microfilamentos de actina que formam uma correia circunferencial que produz tensão e forças de modelagem em conjunto com miosinas que se associam a ela.


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