ビトロネクチン

ビトロネクチンについて

ビトロネクチン（英: Vitronectin）は、主に血液や細胞外マトリックスに見られる糖タンパク質であり、細胞同士の接着や伸展を促す重要な細胞接着分子です。細胞の成長や組織の形成に関与し、血液の凝固や線溶、さらに免疫調節、組織修復、癌の転移、神経細胞の発生においても重要な役割を担っています。

発見の歴史

ビトロネクチンの発見は1967年に遡ります。当時、米国の研究者R.ホームズは、動物血清から細胞接着を促進するタンパク質を初めて部分的に精製しました。このタンパク質は「ホームズのα-1タンパク質」と名付けられ、商業的に販売されました。その後、1983年にはD.W.バーンズがヒトの血清から「血清中伸展因子」を精製し、同年にE.ルースラティがこの因子に対するモノクローナル抗体を作成し、最終的にビトロネクチンという名称が与えられました。この名称は、in vitro（試験管内）での細胞接着性を持つタンパク質を指すものです。

結合分子と機能

ビトロネクチンは、インテグリン、ヘパリン、コラーゲン、オステオネクチン、補体の膜侵襲複合体などと結合します。これにより、細胞接着や組織の修復を促進します。また、血液中の凝固・線溶系の調節にも寄与し、血液が凝固する際に重要な役割を果たしています。

構造と遺伝子

ビトロネクチンの一次構造は、459のアミノ酸残基からなり、1985年にそのcDNA塩基配列が解明されました。このタンパク質は、N末端側のソマトメジンBドメイン、中央のドメイン、C末端側のドメインから構成されています。N末端側には細胞接着を促すRGD配列が存在し、これが細胞膜上のインテグリンに結合することで細胞接着が実現されます。

生体内機能

ビトロネクチンは、肝臓で主に合成され、血液を介して体内を循環します。損傷した組織においては活性化され、水を通じた血液の凝固や修復を促進します。また、神経細胞の分化や突起伸長にも関与しており、重要な神経伝達に一役買っています。

ノックアウトマウスと疾患

ビトロネクチンの遺伝子を欠失させたマウスを用いた実験においては、致死効果は見られていませんでした。このことから、ビトロネクチンが完全に欠かせない機能を持つわけではないか、あるいは他のタンパク質がその役割を補完している可能性があります。現在、ビトロネクチンの異常が原因となる明確な疾患は特定されていません。

ビトロネクチンは、細胞接着だけでなく、血液の凝固や組織修復という幅広い生理的機能を持つ重要な分子であり、その特性に関する研究は今後も進展が期待されます。

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