Введение
Белок млекопитающих, обнаруженный у Homo sapiens. Плектин – это гигантский белок, присутствующий почти во всех клетках млекопитающих, который служит связующим звеном между тремя основными компонентами цитоскелета: актиновыми микрофиламентами, микротрубочками и промежуточными филаментами. Кроме того, плектин связывает цитоскелет с межклеточными соединениями плазматической мембраны, структурно соединяющими различные клетки. Поддерживая взаимодействие этих различных сетей, плектин играет важную роль в поддержании механической целостности и вязкоупругих свойств тканей.
Plectin is a giant protein found in nearly all mammalian cells which acts as a link between the three main components of the cytoskeleton: actin microfilaments, microtubules and intermediate filaments. In addition, plectin links the cytoskeleton to junctions found in the plasma membrane that structurally connect different cells. By holding these different networks together, plectin plays an important role in maintaining the mechanical integrity and viscoelastic properties of tissues.
Структура
Плектин может существовать в клетках в виде нескольких альтернативно сплайсированных изоформ, все около 500 кДа и более 4000 аминокислот. Считается, что структура плектина представляет собой димер, состоящий из центральной спиральной области, образованной альфа-спиралями, соединяющей два крупных глобулярных домена (по одному на каждом конце). Эти глобулярные домены отвечают за соединение плектина с различными его цитоскелетными мишенями. Карбоксильный концевой домен состоит из 6 высоко гомологичных повторяющихся регионов. Поддомен между областями пять и шесть этого домена известен своей способностью связываться с промежуточными филаментами цитокератина и виментина. На противоположном конце белка, в N-концевом домене, был идентифицирован регион, ответственный за связывание с актином. В 2004 году точная кристаллическая структура этого актин-связывающего домена (ABD) была определена у мышей и показано, что он состоит из двух доменов гомологии кальпонина (CH). Плектин экспрессируется почти во всех тканях млекопитающих. В сердечной и скелетной мышце плектин локализован в специализированных структурах, известных как Z-диски. Плектин связывается с несколькими белками, включая винкулин, DES, актин, фодрин, виментин и ITGB4. С помощью иммуноэлектронной микроскопии, иммуноблотинга и иммунофлуоресцентного анализа было установлено, что плектин ассоциируется со всеми тремя основными компонентами цитоскелета. В мышцах плектин связывается с периферией Z-дисков. Плектин также выполняет функцию связывания цитоскелета с межклеточными соединениями, такими как десмосомы и гемидесмосомы, которые соединяют сети промежуточных филаментов между клетками. Было показано, что плектин локализуется в десмосомах, а исследования in vitro продемонстрировали, что он может формировать мосты между десмосомным белком десмоплакином и промежуточными филаментами. В гемидесмосомах плектин взаимодействует с β4-субъединицами интегринов гемидесмосомной пластинки и функционирует как зажим, связывая промежуточный филамент цитокератин с соединением.