Vimentin

Vimentin
Identifikatorer
Symboler epididymis sekretorisk sædbindende proteinuniprot:P08670vimentinepididymis luminalt protein 113VIM
Eksterne ID'er GeneCards:
RNA-ekspressionsprofil
Mere information
ortologer
Slags Human Mus
Entrez

n/a

n/a

Ensemble

n/a

n/a

UniProt

n/a

n/a

RefSeq (mRNA)

n/a

n/a

RefSeq (protein)

n/a

n/a

Locus (UCSC) n/a n/a
PubMed- søgning n/a
Rediger (menneske)

Vimentin ( engelsk  Vimentin ) er et protein af mellemfilamenter af bindevæv og andet væv af mesodermal oprindelse. Mellemfilamenter er til stede i alle dyreceller [1] og i bakterier [2] og er sammen med mikrotubuli og actin involveret i konstruktionen af ​​cytoskelettet . Selvom de fleste mellemfilamenter er stabile strukturer, er det vimentinholdige filament i fibroblaster en dynamisk struktur. Dette protein bruges som en markør for mesodermalt væv.

Bygning

Vimentinmonomeren har ligesom alle andre mellemliggende filamentproteiner en central α-helix, der slutter på den ene side med en carboxygruppe (hale) og på den anden med en aminogruppe (hoved) [3] . De to monomerer snoer sig rundt om hinanden for at danne spiralformede dimerer. To dimerer danner en tetramer, som igen danner et ark ved at interagere med andre tetramere [4] . α-helixer indeholder hydrofobe aminosyrer, der danner spiralernes hydrofobe overflader [3] . Disse overflader tillader de to α-helixer at forbinde sig og danne en helix. Derudover har vimentin en regelmæssig fordeling af sure og basiske aminosyrer, som spiller en vigtig rolle i stabiliseringen af ​​spiralformede dimerer, hvilket fremmer dannelsen af ​​ionbindinger [3] .

Funktion

Vimentin binder til kernen , endoplasmatisk reticulum (ER) og mitokondrier [5] . Vimentin spiller en væsentlig rolle i at forankre organeller og opretholde deres position i cytoplasmaet.

Vimentins dynamiske natur er vigtig for at ændre formen på celler. Det er vimentin, der giver cellestyrke og modstand mod mekanisk stress. Derfor antages det, at vimentin er en komponent af cytoskelettet, der er ansvarlig for at opretholde cellens integritet. Det har vist sig, at celler, der mangler vimentin, er ekstremt følsomme over for mekaniske skader [6] . Resultaterne af en undersøgelse af transgene mus, der manglede vimentin, viste imidlertid, at kroppen af ​​sådanne mus fungerede normalt [7] , selvom deres sårheling var langsommere [8] . Det er muligt, at netværket af mikrotubuli kompenserede for fraværet af et netværk af mellemfilamenter. Dette understøtter antagelsen om, at der er interaktioner mellem mikrotubuli og vimentin. Eksistensen af ​​en sådan interaktion er også indikeret af reorganiseringen af ​​vimentin-cytoskelettet i nærværelse af midler, der depolymeriserer mikrotubuli. Så grundlæggende er vimentin ansvarlig for at opretholde cellens form, sikrer dens integritet og deltager i interaktionerne mellem forskellige systemer i cytoskelettet.

Derudover kontrollerer vimentin transporten af ​​lavdensitetslipoproteiner (LDL) og det resulterende kolesterol fra lysosomet til cellestederne, hvor de esterificeres [9] . Ved at blokere transporten af ​​LDL-afledt kolesterol akkumulerede cellerne en meget lavere procentdel af LDL end normale celler med vimentin. Opdagelsen af ​​denne funktion af vimentin er det første eksempel på forholdet mellem cellulær metabolisme og funktionen af ​​netværket af mellemfilamenter.

Vimentin spiller også en rolle i dannelsen af ​​agresomer ved at danne en celle omkring det aggregerende protein [10] .

Klinisk betydning

Vimentin bruges som en sarkomtumormarkør til mesenkymal identifikation [11] .

Vimentingen- methylering kan bruges som markør for kolorektal cancer . Derudover observeres statistisk signifikante niveauer af vimentin-methylering også i øvre gastrointestinale patologier, såsom Barretts esophagus , esophageal adenocarcinoma og intestinal-type gastrisk cancer [12] . Vimentin-methylering er også en negativ prognostisk faktor i hormonpositiv brystkræft [13] .

Vimentin er blevet nedreguleret ved papillær skjoldbruskkirtelkræft [14] .

Noter

  1. ↑ Eriksson JE , Dechat T. , Grin B. , Helfand B. , Mendez M. , Pallari HM , Goldman R.D. Introduktion af mellemliggende filamenter: fra opdagelse til sygdom.  (engelsk)  // The Journal of clinical study. - 2009. - Bd. 119, nr. 7 . - P. 1763-1771. - doi : 10.1172/JCI38339 . — PMID 19587451 .
  2. ↑ Cabeen MT , Jacobs-Wagner C. Det bakterielle cytoskelet.  (engelsk)  // Årlig gennemgang af genetik. - 2010. - Bd. 44. - S. 365-392. - doi : 10.1146/annurev-genet-102108-134845 . — PMID 21047262 .
  3. ↑ 1 2 3 Fuchs E. , Weber K. Mellemfilamenter: struktur, dynamik, funktion og sygdom.  (engelsk)  // Årlig gennemgang af biokemi. - 1994. - Bd. 63. - S. 345-382. doi : 10.1146 / annurev.bi.63.070194.002021 . — PMID 7979242 .
  4. ↑ Chang L. , Shav-Tal Y. , Trcek T. , Singer RH , Goldman R.D. Samling af et mellemliggende filamentnetværk ved dynamisk cotranslation.  (engelsk)  // The Journal of cell biology. - 2006. - Bd. 172, nr. 5 . - s. 747-758. - doi : 10.1083/jcb.200511033 . — PMID 16505169 .
  5. ↑ Katsumoto T. , Mitsushima A. , Kurimura T. Vimentin-mellemfilamenternes rolle i rotte 3Y1-celler belyst ved immunelektronmikroskopi og computergrafisk rekonstruktion.  (engelsk)  // Biologi af cellen / i regi af European Cell Biology Organisation. - 1990. - Bd. 68, nr. 2 . - S. 139-146. — PMID 2192768 .
  6. ↑ Goldman RD , Khuon S. , Chou YH , Opal P. , Steinert PM Funktionen af ​​mellemfilamenter i celleform og cytoskeletintegritet.  (engelsk)  // The Journal of cell biology. - 1996. - Bd. 134, nr. 4 . - s. 971-983. — PMID 8769421 .
  7. ↑ Colucci-Guyon E. , Portier MM , Dunia I. , Paulin D. , Pournin S. , Babinet C. Mus, der mangler vimentin, udvikler og formerer sig uden en åbenlys fænotype.  (engelsk)  // Cell. - 1994. - Bd. 79, nr. 4 . - s. 679-694. — PMID 7954832 .
  8. ↑ Eckes B. , Colucci-Guyon E. , Smola H. , Nodder S. , Babinet C. , Krieg T. , Martin P. Nedsat sårheling hos embryonale og voksne mus, der mangler vimentin.  (engelsk)  // Journal of cell science. - 2000. - Vol. 113 (Pt. 13). - P. 2455-2462. — PMID 10852824 .
  9. ↑ Sarria AJ , Panini SR , Evans RM En funktionel rolle for vimentin-mellemfilamenter i metabolismen af ​​lipoprotein-afledt kolesterol i humane SW-13-celler.  (engelsk)  // The Journal of biological chemistry. - 1992. - Bd. 267, nr. 27 . - P. 19455-19463. — PMID 1527066 .
  10. ↑ Johnston JA , Ward CL , Kopito RR Aggresomes: a cellulær respons på fejlfoldede proteiner.  (engelsk)  // The Journal of cell biology. - 1998. - Bd. 143, nr. 7 . - S. 1883-1898. — PMID 9864362 .
  11. ↑ Leader M. , Collins M. , Patel J. , Henry K. Vimentin: en evaluering af dens rolle som tumormarkør.  (engelsk)  // Histopatologi. - 1987. - Bd. 11, nr. 1 . - S. 63-72. — PMID 2435649 .
  12. ↑ Moinova H. , Leidner RS , Ravi L. , Lutterbaugh J. , Barnholtz-Sloan JS , Chen Y. , Chak A. , Markowitz SD , Willis JE Aberrant vimentin-methylering er karakteristisk for øvre gastrointestinale patologier.  (engelsk)  // Cancer epidemiology, biomarkers & prevention : en publikation af American Association for Cancer Research, co-sponsoreret af American Society of Preventive Oncology. - 2012. - Bd. 21, nr. 4 . - S. 594-600. - doi : 10.1158/1055-9965.EPI-11-1060 . — PMID 22315367 .
  13. ↑ Ulirsch J. , Fan C. , Knafl G. , Wu MJ , Coleman B. , Perou CM , Swift-Scanlan T. Vimentin DNA-methylering forudsiger overlevelse i brystkræft.  (engelsk)  // Brystkræftforskning og -behandling. - 2013. - Bd. 137, nr. 2 . - s. 383-396. - doi : 10.1007/s10549-012-2353-5 . — PMID 23239149 .
  14. ↑ Dinets A. , Pernemalm M. , Kjellin H. , Sviatoha V. , Sofiadis A. , Juhlin CC , Zedenius J. , Larsson C. , Lehtiö J. , Höög A. Differentielle proteinekspressionsprofiler af cystevæske fra papillært skjoldbruskkirtelcarcinom og godartede skjoldbruskkirtellæsioner.  (engelsk)  // Public Library of Science ONE. - 2015. - Bd. 10, nr. 5 . — P.e0126472. - doi : 10.1371/journal.pone.0126472 . — PMID 25978681 .