中間纖維

中間絲(英語:Intermediate filamentsIF,又譯中間纖維)直徑10納米(nm)左右,介於7 nm的肌動蛋白微絲和25 nm的微管之間。[1][2]與後兩者不同的是中間絲是最穩定的細胞骨架成分,它主要起支撐作用。中間絲在細胞中圍繞著細胞核分布,成束成網,並擴展到細胞質膜,與質膜相連結。中間絲沒有極性。它們是一個相關的蛋白質家族, 分享共同的結構和序列特徵。大多數類型的中間絲存在於細胞質,但有一種類型的中間絲–核纖層蛋白存在於細胞核

中間絲的結構.
Intermediate filament tail domain
structure of lamin a/c globular domain
鑑定
標誌IF_tail
PfamPF00932舊版
InterPro英語InterProIPR001322
PROSITE英語PROSITEPDOC00198
SCOP英語Structural Classification of Proteins1ivt / SUPFAM
Intermediate filament protein
human vimentin coil 2b fragment (cys2)
鑑定
標誌Filament
PfamPF00038舊版
InterPro英語InterProIPR016044
PROSITE英語PROSITEPDOC00198
SCOP英語Structural Classification of Proteins1gk7 / SUPFAM
Intermediate filament head (DNA binding) region
鑑定
標誌Filament_head
PfamPF04732舊版
InterPro英語InterProIPR006821
SCOP英語Structural Classification of Proteins1gk7 / SUPFAM

結構

生物力學特性

中間絲(IF)是可以拉伸其初始長度數倍的,可變形的蛋白質。[3]

種類

大約有70個不同的基因編碼的各種中間絲蛋白。但是,不同種類的中間絲的共同的基本特徵:一般情況下,在完全組裝後,它們都是9-11納米之間的測量直徑的聚合物。

基於在胺基酸序列相似性和蛋白質結構的相似性,中間絲被細分成6種類型。

I類和II類 - 酸性和鹼性角蛋白

 
角蛋白中間絲(染成紅色)

角蛋白是中間絲中的一類,分子量約40~70KDa,出現在表皮細胞中,在人類上皮細胞中有20多種不同的角蛋白,分為α和β兩類。角蛋白賦予細胞體一定的剛性。癌細胞需要對角蛋白進行重新分布,以使自身變得柔韌,可以通過基底膜或血管壁上的細小孔洞。

III類

IV類

V類 - 核纖層蛋白

核纖層蛋白是在細胞核中具有結構功能的纖維蛋白。

VI類

未分類

細胞粘附

在細胞膜,一些角蛋白通過銜接蛋白橋粒(細胞 - 細胞粘附)和半橋粒英語Hemidesmosome(細胞 - 基質粘附)進行交互。

相關的蛋白質

從IF基因突變引起的疾病

參考文獻

  1. ^ Ishikawa H, Bischoff R, Holtzer H. Mitosis and intermediate-sized filaments in developing skeletal muscle. J. Cell Biol. September 1968, 38 (3): 538–55. PMC 2108373 . PMID 5664223. doi:10.1083/jcb.38.3.538. 
  2. ^ Herrmann H, Bär H, Kreplak L, Strelkov SV, Aebi U. Intermediate filaments: from cell architecture to nanomechanics. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. July 2007, 8 (7): 562–73. PMID 17551517. doi:10.1038/nrm2197. 
  3. ^ Herrmann H, Bär H, Kreplak L, Strelkov SV, Aebi U. Intermediate filaments: from cell architecture to nanomechanics. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. July 2007, 8 (7): 562–73. PMID 17551517. doi:10.1038/nrm2197. Qin Z, Kreplak L, Buehler MJ. Hierarchical structure controls nanomechanical properties of vimentin intermediate filaments. PLoS ONE. 2009, 4 (10): e7294. PMC 2752800 . PMID 19806221. doi:10.1371/journal.pone.0007294. Kreplak L, Fudge D. Biomechanical properties of intermediate filaments: from tissues to single filaments and back. BioEssays. January 2007, 29 (1): 26–35. PMID 17187357. doi:10.1002/bies.20514. Qin Z, Buehler MJ, Kreplak L. A multi-scale approach to understand the mechanobiology of intermediate filaments. J Biomech. January 2010, 43 (1): 15–22. PMID 19811783. doi:10.1016/j.jbiomech.2009.09.004. Qin Z, Kreplak L, Buehler MJ. Nanomechanical properties of vimentin intermediate filament dimers. Nanotechnology. October 2009, 20 (42): 425101. PMID 19779230. doi:10.1088/0957-4484/20/42/425101. 

延伸閱讀

外部連結