Fascin

фашина представляют собой небольшие и чрезвычайно компактные белковые молекулы, которые взаимодействуют с актиновыми филаментами. При этом они связывают актиновые цепи и, таким образом, предотвращают их дальнейшее объединение в сеть. Фасцины также служат маркерами в диагностике рака.

Что такое Fascin?

Фасцины - это белки, регулирующие активность актиновых филаментов. Их задача состоит в том, чтобы упаковать актиновые филаменты таким образом, чтобы они соединялись друг с другом параллельно и жестко в точках связывания. Связывание с актиновыми цепями происходит посредством фосфорилирования.

Для этого они имеют два сайта связывания и образуют пучки актиновых филаментов на расстоянии десяти нанометров каждый. Сами фашины представляют собой очень маленькие и компактные молекулы. Их вес составляет примерно от 55 до 58 килодальтон. Они играют важную роль в движении актиновых филаментов и, следовательно, клеток. Фасцина много, главным образом, в отростках богатых актином клеток. Эти клеточные выступы также известны как филоподии. Филоподии известны как так называемые псевдоподии лучистых животных, которые также могут передвигаться с их помощью.

Но все эукариотические клетки также имеют эти выпуклости, так что они могут как взаимодействовать с другими клетками, так и помогать им двигаться. Обычно существует три разные формы фасцинов, которые также кодируются разными генами. Так называемый Fascin 1 (FSCN 1) встречается в основном в нейронах. Но другие клетки также содержат его в разных концентрациях. Фасцин 2 (FSCH 2) образуется в сетчатке глаз, а фасцин 3 (FSCN 3) присутствует только в семенниках.

Функция, эффект и задачи

Самая важная функция Fascin - стабилизировать актиновые волокна, связывая их пучками. Актиновые филаменты меньше сшиваются и, таким образом, способствуют перемещению клеточных органелл внутри клетки и самой клетки. Фасцин экспрессируется во всех клетках организма. Однако для отдельных типов клеток все по-разному.

Есть клетки, которые мобильнее других. Иммунным клеткам часто приходится быстро добраться до места назначения, когда очаг инфекции развивается в определенной области тела. Активность актиновых волокон хорошо проиллюстрировать на примере макрофагов. Когда макрофаги (фагоциты) достигают инфекционных захватчиков, они захватывают их.

При этом они образуют филоподии, в которых находятся соответствующие бактерии или чужеродные белки. Таким образом, они могут включать их и растворять внутри клетки. Чем подвижнее должна быть клетка, тем выше концентрация очарования. Чем меньше очарование, тем более взаимосвязаны актиновые филаменты. Это приводит к появлению более стационарных ячеек.

Образование, возникновение, свойства и оптимальные значения

Фасцины являются сопутствующими белками актиновых филаментов. Как уже упоминалось выше, они обеспечивают связывание актиновых цепей и, таким образом, их упаковку. Это создает пучки параллельных актиновых филаментов, которые из-за упаковки теряют способность к дальнейшему взаимодействию. Актин состоит из цепочек белковых молекул, которые составляют основную часть цитоскелета. С помощью цитоскелета клетки могут двигаться. Без связывания актиновых филаментов они будут связываться друг с другом и ограничивать движение клеток.

Актиновая нить состоит из двойной спирали двух актиновых цепей. Fascin включает в себя пучок актиновых нитей и связывает их с двумя точками контакта. Эти точки контакта образуются за счет фосфорилирования. При фосфорилировании фосфатная группа АТФ связывается с гидроксильной группой аминокислоты. В случае фашина это серин. Таким образом, фосфаты связывают молекулу фасцина с молекулой актина. Однако при ограничении поперечного сшивания активная подвижность актиновых филаментов (подвижность) вдоль цепи увеличивается. Это вызвано постоянным разрывом актиновой цепи, с одной стороны, с одновременным добавлением аминокислот, с другой.

Этот процесс также происходит только с помощью фосфорилирования с участием АТФ и АДФ. Эти процессы создают активное движение актиновых волокон. В первую очередь создаются клеточные выступы (филоподии), которые затем обеспечивают активное движение клеток. За счет стабилизации актиновых волокон фасцином и ингибирования их сшивки повышается подвижность актиновых волокон.

Заболевания и расстройства

Также было обнаружено, что концентрация фасцина повышена во многих клетках злокачественных опухолей. В результате повышенная подвижность этих клеток увеличивает риск метастазирования. Соответствующие клетки легче проникают в другие ткани и образуют там новые опухоли (метастазы). Как на самом деле работает этот процесс, все еще остается предметом исследования.

Однако известно, что филоподии играют основную роль в этих раковых клетках и что актиновые волокна там стабилизируются фашином. Фасцин можно использовать в качестве онкомаркера для диагностики злокачественных новообразований. Однако повышенная концентрация фасцина не означает автоматически, что можно поставить диагноз рака. Это открытие является лишь признаком возможной метастатической опухоли. Поскольку повышенные значения фасцина не специфичны для опухолей.Концентрация фасцинов может быть увеличена и при других заболеваниях.

Это особенно актуально для заболеваний, при которых происходит повышенное образование иммунных клеток. Иммунные клетки должны быть очень подвижными, чтобы быстро присутствовать в любой части организма. Хорошим примером этого является заражение вирусом Эпштейна-Барра. Здесь все чаще образуются В-лимфоциты, содержащие особенно большое количество фасцина.