Cadheriny jsou hlavní třídou buněčných adhezních molekul , které zajišťují homofilní spojení buněk v hustých tkáních těla závislé na vápníku . Kadheriny, kromě toho, že se podílejí na mechanickém spojení buněk mezi sebou, jsou důležité pro vývoj organismu [1] , tvorbu vrstev a skupin buněk, vzájemné rozeznávání buněk a přenos signálu. Klasické kadheriny jsou prvními kadheriny, které byly identifikovány jako samostatný podtyp. Klasické kadheriny patří do velké rodiny genů kódujících takové adhezní molekuly, jako je desmosomální kadherin, T-kadherin [2] . Strukturně je klasický kadherin transmembránový protein , který existuje ve formě paralelního dimeru .
podtyp | příklad |
---|---|
klasické kadheriny | Typ I: E-cadherin , N-cadherin , P-cadherinR - cadherin, M-cadherin
Typ II: VE-cadherin , K-cadherin, CDH7, CDH8T1 - cadherinT2- cadherinOB- cadherin, CDH12, CDH18, CDH19, CDH20, CDH22, CDH24 |
desmosomální kadheriny | desmocollin, desmoglein |
atypické kadheriny | T-cadherinLI- cadherin |
protocadherin | PCDHA4, PCDH1, PCDH8a kol. |
signální proteiny spojené s kadherinem | TLUSTÝ, Flamingo |
Ve struktuře klasických kadherinů se rozlišují dvě části – extracelulární a cytoplazmatická.
Klasické kadheriny se dělí na dva typy – I a II. Extracelulární část obou typů se skládá z pěti opakujících se domén, které jsou označeny jako EC-1-5 v závislosti na vzdálenosti domény od N-konce. EC-1 doména (opakující se doména, která je co nejdále od buňky) je zodpovědná za specifičnost tvorby kontaktů, to znamená, že buňky mohou přijít do kontaktu ( Zonula adherens ) pouze s buňkami exprimujícími identický kadherin [3 ] [4] [5] , nicméně v některých případech jsou možné i heterofilní kontakty mezi klasickými kadheriny [6] [7] [8] . Specifičnost tvorby kontaktů mezi buňkami je velmi důležitá pro vývoj organismu, zejména pro tvorbu tkání z buněk. Jiné domény EC mohou interagovat s různými partnery, čímž poskytují jedinečnou funkcionalitu pro kadheriny. Doména EC4 může například interagovat s receptorem fibroblastového růstového faktoru (FGFR) [9] .
Cytoplazmatická část kadherinů je zachována. Každý podtyp má svou vlastní strukturu. Cytoplazmatická část proteinu je spojena s beta- cateninem (plakoglobinem) a proteinem p120, který stabilizuje kadherin na buněčném povrchu [10] . Beta-catenin spojuje cytoplazmatickou část cadherinu s alfa-cateninem [11] . Ten je spojen s aktinem cytoplazmatického skeletu [12] . Tyto proteiny tvoří stabilní komplex kadherin-catenin. K tomuto komplexu jsou připojeny i některé další proteiny, jejichž role není dosud dostatečně prozkoumána.
Kadheriny jsou důležité pro jednoduché i složité organismy. Kromě obratlovců, hmyzu a hlístic se kadheriny vyskytují také v jednobuněčných organismech, jako jsou choanoflaggellates [13] , eukaryotické organismy, jako jsou hydry [14] , houby jako Oscarella carmela[15] .