生体の科学66巻5号

2015年10月発行

増大特集 細胞シグナル操作法 Ⅱ．機能からみたシグナル操作法 3．細胞の動態

細胞接着（インテグリン）

著者： 岡本貴行¹ 島岡要¹

所属機関： ¹三重大学大学院医学系研究科分子病態学

ページ範囲：P.508 - P.509

　インテグリンは，1回細胞膜貫通蛋白質のαとβサブユニットから成るヘテロ二量体である。ヒトではαサブユニットは18種類，βサブユニットは8種類が知られ，その組み合わせにより24種類のインテグリンが同定されている。各インテグリンは，そのリガンド選択性によって特異的な細胞外マトリックス，蛋白質や他の細胞と直接結合する。
　インテグリンはダイナミックな構造変化を伴い活性化する（図1）^1）。不活性化状態（bent form）ではαとβサブユニットの細胞内ドメインが互いに接合し，両サブユニットの脚部が折れ曲がったおじぎ型である。ケモカインなどの刺激がinside-outシグナルを開始し，talinとkindlinがインテグリンの細胞内ドメインにリクルートされ，細胞内ドメインを解離する。この解離が原動力となり脚部が伸展し，頭部が持ち上がりextended formを形成する。Ⅰドメインを有するαサブユニットでは，リガンドの結合が更なる構造変化を誘導して最終的にhigh affinityへと活性化する。
　他方，outside-inシグナルではリガンドの結合を起因として，インテグリンの構造変化とクラスタリングが誘導され，αとβサブユニットの細胞内ドメインが解離する。更にtalinやkindlinがリクルートされ，アクチン細胞骨格と連結し，細胞内骨格の再編成，細胞の遊走を制御するfocal adhesion kinase（FAK）のチロシンリン酸化とRhoファミリー低分子量G蛋白質の活性化，mitogen-activated proteinキナーゼの活性化などが起こる。このようにしてインテグリンの活性化は，細胞内に伝達されて細胞の生存，分化，運動性，遺伝子発現などに影響を与える。

参考文献

. 110：599-611, 2002

. 757：15-30, 2012

. 301：1720-1725, 2003

. 31：485-516, 2002

. 115：1572-1581, 2010