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ディスインテグリン

ディスインテグリンは、血小板凝集とインテグリン依存性細胞接着の両方の強力な阻害剤として機能する毒蛇由来の小さなタンパク質(長さ45〜84アミノ酸)のファミリーです。

操作

ディスインテグリンは、血液凝固ステップに対抗することにより作用し、血小板の凝集を抑制します。それらは、インテグリン受容体のベータ-1および-3ファミリーと相互作用します。インテグリンは、細胞間および細胞外マトリックス相互作用に関与する細胞受容体であり、血栓症および止血に不可欠な血小板-血小板ブリッジの形成を介して凝集に至る最終的な共通経路として機能します。ディスインテグリンには、血小板表面のインテグリンIIb-IIIa受容体に特異的に結合するRGD(Arg-Gly-Asp)またはKGD(Lys-Gly-Asp)配列モチーフが含まれており、活性化された受容体-糖タンパク質複合体へのフィブリノーゲンの結合をブロックします血小板。ディスインテグリンは受容体拮抗薬として作用し、ADP、トロンビン、血小板活性化因子、コラーゲンによって誘発される凝集を抑制します。血液凝固の防止におけるディスインテグリンの役割は、特に抗凝固剤としてのその使用に関して、医学的関心を集めています。

ディスインテグリンの種類

異なるヘビ種由来のディスインテグリンは、特徴付けられている:albolabrin、applagin、barbourin、batroxostatin、bitistatin、obtustatin、schistatin、エキスタチン、elegantin、eristicophin、flavoridin、halysin、kistrin、mojastin( ガラガラヘビのscutulatus)、rubistatin( ガラガラヘビ・ルベル )、tergeminin、サルモシン、tzabcanin( Crotalus simus tzabcan )およびトリフラビン。

ディスインテグリンは、小、中、大、二量体、および蛇毒メタロプロテイナーゼの5つのクラスに分けられます。

小さなディスインテグリン:49-51アミノ酸、4つのジスルフィド結合
中型ディスインテグリン:70個のアミノ酸、6個のジスルフィド結合
大型ディスインテグリン:84個のアミノ酸、7個のジスルフィド結合
二量体ディスインテグリン:67個のアミノ酸、4個の鎖内ジスルフィド結合
ヘビ毒メタロプロテイナーゼ:100アミノ酸、8ジスルフィド結合

ディスインテグリンファミリーの進化

ディスインテグリンは、先祖代々のタンパク質ファミリーであるADAMファミリーの遺伝子重複を介して進化しました。小、中、大、および二量体のディスインテグリンファミリーは、Viperidaeファミリーにのみ見られ、約1200万〜2000万年前に重複と多様化が示唆されました。ヘビ毒メタロプロテイナーゼは、コルブロイド属のスーパーファミリー全体で発見されており、コルブロイドが約6000万年前に多様化する前に進化したことを示唆しています。

ディスインテグリンタンパク質の他の源

ディスインテグリン様タンパク質は、粘菌からヒトまでのさまざまな種に見られます。ディスインテグリンドメインを含むことが知られているいくつかの他のタンパク質は次のとおりです。

  • いくつかのヘビ毒亜鉛メタロプロテイナーゼは、ディスインテグリンドメインに融合したN末端触媒ドメインで構成されています。これは、トリメライシンI(HR1B)、アトロリシンe(Ht-e)、およびトリグラミンの場合です。これらのプロテイナーゼはディスインテグリンドメインから自身を切断することができ、後者はそのような翻訳後プロセシングから生じる可能性があることが示唆されています。
  • モルモットの精子表面タンパク質PH30のベータサブユニット。 PH30は精子と卵子の融合に関与するタンパク質です。ベータサブユニットには、N末端にディスインテグリンが含まれています。
  • 哺乳類の精巣上体先端タンパク質1(EAP I)。 EAP Iは精子膜に関連しており、精子の成熟に役割を果たす可能性があります。構造的に、EAP IはN末端ドメイン、それに続く亜鉛メタロプロテイナーゼドメイン、ディスインテグリンドメイン、および膜貫通領域を含む大きなC末端ドメインで構成されています。
  • 重要なプロテアーゼ酵素を含むADAMおよびADAMTSタンパク質ファミリー。例として、血清中に見られる分泌されたプロテアーゼADAMTS13は、フォン・ヴィレブランド因子を切断し、血小板の接着および凝集の天然の内因性阻害剤として作用します。