「細胞接着分子」の版間の差分

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=== 免疫グロブリンスーパーファミリー(Immunoglobulin superfamily)  ===
=== 免疫グロブリンスーパーファミリー(Immunoglobulin superfamily)  ===


 [[Image:Furutani fig 3.jpg|thumb|right|300px|図3 神経系に発現する免疫グロブリンスーパーファミリー 細胞外領域に1つまたは複数のIgドメインを持つ蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する。神経系には100種類以上のIgSF分子群が存在する。 Cys: Cysteine-rich domain, EGF: epidermal growth factor-like repeat, Kr: Kringle domain, LRR: leucine-rich repeat, MAM: meprin/A5/protein tyrosine phosphatase domain, Sema: semaphorin domain, TK: tyrosine kinase, TP: tyrosine phosphatase, TS: thrombospondin domain.]][[wikipedia:jp:抗体|抗体]]分子(免疫グロブリン:Ig)の構造と類似した免疫グロブリン様ドメイン(Igドメイン)を細胞外領域に有する膜蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する<ref><pubmed>1710044</pubmed></ref><ref><pubmed>8528906</pubmed></ref>。1987年、EdelmanらはIgドメインを有し、神経細胞に発現する膜蛋白質NCAM(Neural cell adhesion molecule)を最初に発見した<ref><pubmed>3576199</pubmed></ref>(Cunningham et al., 1987)。その後、神経系に発現する100種類以上ものIgSFが同定された(図3)。代表的なIgSF分子として、軸索伸長・ガイダンスに機能する[[L1]], Contactin, DCC, [[Robo]]、樹状突起発達、シナプス形成に関与するTelencephalin, SynCAM, Dscam, Sidekick、髄鞘形成を司るP0などがあり、神経系発達の様々な過程で機能的役割を果たしている(詳細は「[[免疫グロブリンスーパーファミリー]]」の項を参照)。  
 [[Image:Furutani fig 3.jpg|thumb|right|300px|図3 神経系に発現する免疫グロブリンスーパーファミリー 細胞外領域に1つまたは複数のIgドメインを持つ蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する。神経系には100種類以上のIgSF分子群が存在する。 Cys: Cysteine-rich domain, EGF: epidermal growth factor-like repeat, Kr: Kringle domain, LRR: leucine-rich repeat, MAM: meprin/A5/protein tyrosine phosphatase &mu;domain, Sema: semaphorin domain, TK: tyrosine kinase, TP: tyrosine phosphatase, TS: thrombospondin domain.]][[wikipedia:jp:抗体|抗体]]分子(免疫グロブリン:Ig)の構造と類似した免疫グロブリン様ドメイン(Igドメイン)を細胞外領域に有する膜蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する<ref><pubmed>1710044</pubmed></ref><ref><pubmed>8528906</pubmed></ref>。1987年、EdelmanらはIgドメインを有し、神経細胞に発現する膜蛋白質NCAM(Neural cell adhesion molecule)を最初に発見した<ref><pubmed>3576199</pubmed></ref>(Cunningham et al., 1987)。その後、神経系に発現する100種類以上ものIgSFが同定された(図3)。代表的なIgSF分子として、軸索伸長・ガイダンスに機能する[[L1]], Contactin, DCC, [[Robo]]、樹状突起発達、シナプス形成に関与するTelencephalin, SynCAM, Dscam, Sidekick、髄鞘形成を司るP0などがあり、神経系発達の様々な過程で機能的役割を果たしている(詳細は「[[免疫グロブリンスーパーファミリー]]」の項を参照)。  


=== インテグリン・ファミリー(Integrin family)  ===
=== インテグリン・ファミリー(Integrin family)  ===
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 神経細胞における[[wikipedia:tight junction|タイトジャンクション]]の存在に関しての報告はないが、[[wikipedia:Blood-Brain Barrier|血液−脳関門]](Blood-Brain Barrier: BBB)の維持におけるタイトジャンクションの役割は欠かせない。血管内皮細胞同士がタイトジャンクションを介して強固に結合することで、脳実質内への血液の浸潤を妨げるバリア構造が形成される。タイトジャンクションはClaudins、Occludins、JAMsによるホモフィリック結合を基盤として構築され、これら分子の細胞内領域がZonula occludens (ZO)を介してアクチン細胞骨格と結合する[[Image:Furutani fig 6.jpg|thumb|right|300px|図6 タイトジャンクション Occuludins、Claudins、JAMsはホモフィリック結合を形成し、その細胞内ではZOとの結合を介してアクチン骨格に固定され強固なタイトジャンクションとして機能する。]]ことで、強固な細胞間接着構造が形成される(図6)<ref><pubmed>11283726</pubmed></ref><ref><pubmed>21349151</pubmed></ref>。また、末梢神経系でのシュワン細胞による軸索の髄鞘形成においては、Claudin-19を介したタイトジャンクション構造が重要な役割を果たしている<ref><pubmed>15883201</pubmed></ref>。  
 神経細胞における[[wikipedia:tight junction|タイトジャンクション]]の存在に関しての報告はないが、[[wikipedia:Blood-Brain Barrier|血液−脳関門]](Blood-Brain Barrier: BBB)の維持におけるタイトジャンクションの役割は欠かせない。血管内皮細胞同士がタイトジャンクションを介して強固に結合することで、脳実質内への血液の浸潤を妨げるバリア構造が形成される。タイトジャンクションはClaudins、Occludins、JAMsによるホモフィリック結合を基盤として構築され、これら分子の細胞内領域がZonula occludens (ZO)を介してアクチン細胞骨格と結合する[[Image:Furutani fig 6.jpg|thumb|right|300px|図6 タイトジャンクション Occuludins、Claudins、JAMsはホモフィリック結合を形成し、その細胞内ではZOとの結合を介してアクチン骨格に固定され強固なタイトジャンクションとして機能する。]]ことで、強固な細胞間接着構造が形成される(図6)<ref><pubmed>11283726</pubmed></ref><ref><pubmed>21349151</pubmed></ref>。また、末梢神経系でのシュワン細胞による軸索の髄鞘形成においては、Claudin-19を介したタイトジャンクション構造が重要な役割を果たしている<ref><pubmed>15883201</pubmed></ref>。  
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図1 細胞接着における3種類の結合様式<br>上から順にホモフィリック結合、ヘテロフィリック結合、リガンド架橋型結合を示す。
図2 カドヘリン・スーパーファミリー<br>カドヘリンは細胞外領域に複数のカドヘリンドメインを持つ蛋白質である。プロトカドヘリン1-21のカドヘリン様ドメイン数は分子によって異なる(6個または7個)。
図3 神経系に発現する免疫グロブリンスーパーファミリー<br>細胞外領域に1つまたは複数のIgドメインを持つ蛋白質群を免疫グロブリンスーパーファミリー(IgSF)と総称する。神経系には100種類以上のIgSF分子群が存在する。<br>Cys: Cysteine-rich domain, EGF: epidermal growth factor-like repeat, Kr: Kringle domain, LRR: leucine-rich repeat, MAM: meprin/A5/protein tyrosine phosphatase domain, Sema: semaphorin domain, TK: tyrosine kinase, TP: tyrosine phosphatase, TS: thrombospondin domain.
図4 インテグリン<br>A, インテグリンの構造。インテグリンはα、βサブユニットのヘテロ2量体からなる。<br>B, α、βサブユニットの組み合わせとそのリガンド分子。Col: Collagen, Fb: Fibrinogen, Fn: Fibronectin, FX; factor X, ICAM: Intercellular adhesion molecule, Ln: Laminin, MadCAM: Mucosal addressin cell adhesion molecule, Tn: Tenascin, VCAM: Vascular cell adhesion molecules, vWF: von Willebrand’s factor.
図5 ギャップジャンクション<br>Connexinsはホモまたはヘテロ6量体(Connexon)として細胞膜に存在し、対面する細胞膜にあるConnexonと細胞間チャネルを形成する。
図6 タイトジャンクション<br>Occuludins、Claudins、JAMsはホモフィリック結合を形成し、その細胞内ではZOとの結合を介してアクチン骨格に固定され強固なタイトジャンクションとして機能する。


== 関連項目  ==
== 関連項目  ==
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