사이토케라틴
Cytokeratin |
시토케라틴은 상피조직의 세포내 세포골격에서 발견되는 케라틴 단백질이다. 그것들은 중간 필라멘트의 중요한 구성 요소로서, 세포가 기계적 스트레스를 견디도록 돕는다.[1] 상피 세포 내에서 이러한 사이토케라틴의 표현은 주로 특정 장기나 조직에 특유하다. 따라서 그것들은 다양한 인간 종양의 기원 세포를 식별하기 위해 임상적으로 사용된다.
이름 지정
'사이토케라틴'이라는 용어는 세포 내 케라틴 중간 필라멘트의 단백질 서브유닛이 처음 확인되고 특징지어지던 1970년대 후반부터 사용되기 시작했다.[2] 2006년에 포유류 케라틴에 대한 새로운 체계적 명명법이 만들어졌고, 이전에 "사이토케라틴"이라고 불리던 단백질은 단순히 케라틴(인간 상피 범주)이라고 불린다. 예를 들어 사이토케라틴-4(CK-4)는 케라틴-4(K4)로 이름이 바뀌었다.[3] 그러나 임상실습에서는 여전히 흔히 사이토케라틴이라고 부른다.
종류들
사이토케라틴에는 산성형 I 사이토케라틴과 기본형 또는 중성형 II 사이토케라틴의 두 가지 범주가 있다. 각 범주 내에서 사이토케라틴은 높은 분자량(HMWCK)에서 낮은 분자량(LMWCK)까지 크기가 줄어드는 순서대로 번호가 매겨진다. 사이토케라틴은 보통 비슷한 크기의 산성과 기초적인 하위 단위의 이질성 쌍에서 발견된다.[4]
| 기본 CK (B형 / 클래스 II) | 산성 CK (A형 / 클래스 I) | |
|---|---|---|
| HMWCK "스쿼머스 케라틴" | CK-1 CK-2 CK-3 CK-4 CK-5 CK-6 | CK-9 CK-10 CK-11 CK-12 CK-13 CK-14 CK-15 CK-16 CK-17 |
| 랭크 "기존 케라틴 | CK-7 CK-8 | CK-18 CK-19 CK-20 |
이러한 사이토케라틴의 표현은 대부분 장기나 조직마다 다르다. 상피세포가 표현하는 사이토케라틴의 하위 집합은 주로 상피의 종류, 말단 분화의 과정에서의 순간, 발달 단계에 따라 달라진다. 따라서 특정한 사이토케라틴 표현 프로파일은 상피 세포의 식별을 허용한다. 더욱이 이는 시토케라틴 프로필이 일반적으로 유지되기 때문에 상피(카르시노마)의 악성 상대에게도 적용된다. 따라서 면역화학 기법에 의한 사이토케라틴 발현에 대한 연구는 수술 병리학에서 종양 진단과 특성화에 널리 사용되는 엄청난 가치의 도구다.[5]
| 사이토케라틴 | 위치들 |
|---|---|
| 사이토케라틴 4 | |
| 사이토케라틴 7 | |
| 사이토케라틴 8 | |
| 사이토케라틴 10 | |
| 사이토케라틴 13 |
|
| 사이토케라틴 14 | |
| 사이토케라틴 18 |
|
| 사이토케라틴 19 |
|
| 사이토케라틴 20 |
분자생물학
사이토케라틴은 30개의 유전자를 포함하는 가족에 의해 암호화된다. 이 중 20개는 상피 유전자로 나머지 10개는 3중구세포에 특유하다.
모든 사이토케라틴 체인은 중심 α-헬릭스 풍부한 도메인(동일한 유형의 사이토케라틴 중 50-90%, 다른 유형의 사이토케라틴 사이에서 약 30%의 시퀀스 아이덴티티를 갖는 것)과 비α-헬리컬 N-, C-단자 도메인으로 구성된다. α-헬리컬 영역은 310-150의 아미노산을 가지며 7-레시듀 패턴이 반복되는 4개의 세그먼트로 구성된다. 이 반복된 패턴으로, 첫 번째와 네 번째 잔류물은 소수성이며 충전된 잔류물은 양극과 음극이 번갈아 나타나며, 이로 인해 극 잔여물은 나선의 한쪽에 위치하게 된다. 이 체인의 중심 영역은 케라틴 구조에서 분자 정렬을 제공하고 용액에서 체인을 코일형 조광기로 만든다.
타입 I과 II 사이토케라틴 체인의 엔드 도메인 시퀀스에는 로드 영역의 양쪽에 가변 크기 및 시퀀스를 가진 서브돔 V1과 V2가 포함되어 있다. 또한 타입 II는 보존된 하위 구역 H1과 H2를 제시하며, 각각 36과 20개의 잔류물을 포함한다. 하위 도메인 V1과 V2는 글리신 및/또는 세린에 의해 농축된 잔류물을 포함하며, 전자는 사이토케라틴 체인에 강한 불용성 특성을 제공하며 다른 분자와의 상호작용을 용이하게 한다. 이러한 터미널 영역은 특정 상피 세포 유형의 사이토케라틴 체인 특징의 기능을 정의하는 데도 중요하다.
반병렬 바인딩에 의한 케라틴 테트라머로 사이토케라틴 그룹의 디머 2개. 이 사이토케라틴 테트라머는 사이토케라틴 사슬의 주성분으로 여겨진다. 사이토케라틴 테트라머의 머리와 꼬리를 연결함으로써 프로토필라멘트가 생겨나고, 이는 차례로 쌍으로 뒤얽혀 프로토피브릴을 형성한다. 4개의 프로토피브릴이 하나의 사이토케라틴 필라멘트에 자리를 잡는다.
세포생물학
세포질에서 케라틴 필라멘트는 서로 측면으로 연관되어 반경 50nm의 묶음을 만든다. 이 다발의 반지름은 장거리 정전기 반발력과 단거리 소수성 유인력 사이의 상호작용으로 설정된다.[7] 이 케라틴 묶음은 핵 표면에서 세포막까지 확장되는 복잡한 네트워크에 걸쳐 있다. 수많은 부속 단백질들이 그러한 구조의 생성과 유지에 관여한다.
플라즈마 막과 핵 표면 사이의 이러한 연관성은 세포질 조직과 세포통신 메커니즘에 중요한 의미를 부여한다. 세포핵을 지지하고 세포에 인장강도를 제공한다는 측면에서 제공되는 비교적 정적인 기능과는 별도로, 사이토케라틴 네트워크는 빠른 인산염 교환 매개 탈고분화를 겪으며, 유사시 및 후기, 세포 이동 및 차이와 같은 보다 동적인 세포 과정에 중요한 영향을 미친다.계략을 꾸미다
사이토케라틴은 데스모솜, 헤미데스모솜과 상호작용하여 세포-세포 접착 및 기저 세포-밑 결합 조직 연결과 협력한다.
사이토케라틴이 그 세 가지 성분 중 하나인 진핵 세포핵의 중간 필라멘트는 세포막의 기초가 되는 앙키린과 분광 복합 단백질 네트워크와도 연관되도록 조사되어 왔다.[citation needed]
참조
- ^ Herrmann H, Bär H, Kreplak L, Strelkov SV, Aebi U (July 2007). "Intermediate filaments: from cell architecture to nanomechanics". Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 8 (7): 562–73. doi:10.1038/nrm2197. PMID 17551517.
- ^ Franke WW, Schmid E, Osborn M, Weber K (June 1979). "Intermediate-sized filaments of human endothelial cells". The Journal of Cell Biology. 81 (3): 570–80. doi:10.1083/jcb.81.3.570. PMC 2110384. PMID 379021.
- ^ Schweizer J, Bowden PE, Coulombe PA, et al. (July 2006). "New consensus nomenclature for mammalian keratins". The Journal of Cell Biology. 174 (2): 169–74. doi:10.1083/jcb.200603161. PMC 2064177. PMID 16831889.
- ^ Rekhtman, Natasha; Bishop, Justin A. (2011). Quick Reference Handbook for Surgical Pathologists. Heidelberg: Springer. pp. 4–8. ISBN 978-3-642-20085-4.
- ^ Dabbs, DJ (2010). Diagnostic Immunohistochemistry: Theranostic and Genomic Applications (3rd ed.). New York: Saunders.
- ^ a b c d e f g h i j k l m MUbio > CYTOKERATINS에[permanent dead link] 대한 MONOCLONAL 항체 2010년 10월 회수
- ^ Haimov, Ehud (July 2020). "Model for Bundling of Keratin Intermediate Filaments". Biophysical Journal. 119 (1): 65–74. doi:10.1016/j.bpj.2020.05.024. PMC 7335914.
