接着接合部における張力応答

皮膚や腸上皮などの組織は、つまんだり伸びたりするなどの外部の機械的な力を常に受けています。

これらの上皮細胞を一緒に固定する接着結合は、このような機械的張力に応答して動的に変化する可能性があります。この機械的刺激の生化学的変化への変換は、メカノトランスダクションと呼ばれます。

これらの細胞では、接着結合部が連続的な付着帯(接着ベルト)を形成し、カドヘリン、カテニン、およびアクトミオシンの収縮束の大きなクラスターで構成されています。

これらの接合部にあるα-カテニンは、機械的張力に応答してコンフォメーションを変化させる機械感覚タンパク質として機能します。

収縮力が増加するとアクチンフィラメントが引っ張られると、α-カテニンは折り畳まれた立体配座から折りたたまれた立体配座に変化します。

この展開により、細胞質に閉じた不活性な形で残る細胞骨格結合タンパク質であるビンキュリンへの不可解な結合部位が開かれます。

α-カテニンが結合すると、ビンキュリンはその開放的で活性な形態にコンフォメーションを変化させます。

活性ビンキュリンは、部位への追加のアクチンフィラメントの動員を促進し、接合部を強化し、細胞全体に力を分散させます。