カドヘリンとは何か？

カドヘリンとは、細胞がくっつくのを助けるタンパク質の一群です。 カドヘリンは、細胞間のある種の接合の主要な構成要素です。 これらの結合は、細胞が皮膚の層や臓器のような構造物にどのように統合されるかを決めるのに役立ちます。 8163>

カドヘリンを介した細胞間の接着は、胚発生の過程で形成される組織をつなぎとめるなど、組織分化に重要な役割を担っています。 8163>

カドヘリン構造

カドヘリンはカルシウム依存性接着から命名された。 カドヘリン分子の外部ドメイン（細胞の外側にある部分）は、同じタンパク質鎖の多くの繰り返しでできています。 それぞれの繰り返しには、カルシウムを結合させるためのスペースがある。 カルシウムは鎖を硬くし、他の細胞の鎖と結合するのを助けます。

カドヘリンには、細胞外（外側）の成分に加えて、膜を貫通する部分と細胞内にある部分があります。

カドヘリンの種類

脊椎動物には約100種類のカドヘリンがあり、4つのグループに分類されます。

1. 古典的なカドヘリンにはE-カドヘリン、N-カドヘリン、P-カドヘリン、N-カドヘリン2などがあり、いずれも細胞外カドヘリン反復配列5本、膜貫通ドメイン、細胞内ドメインという類似構造をとっている。 カドヘリンによる接着は、Wnt、ヘッジホッグ、Ras、RhoGTPaseシグナルなど、いくつかの重要な細胞内シグナル伝達経路に関与している。 このことは、カドヘリンが多くの生物学的プロセスにおいて重要な役割を担っていることを意味する。

1. デスモグレインとデスモコリンはデスモソームカドヘリンである。

1. プロトカドヘリンは、祖先のカドヘリンに関連すると考えられている、さまざまな種に存在するカドヘリン分子の大きなグループです。 その細胞外ドメインは5つ以上のカドヘリンモチーフの繰り返しがあり、古典的なカドヘリンと区別される。 プロトカドヘリンの細胞内ドメインもまた、従来のカドヘリンとは異なっている。

1. Unconventional cadherins は、先の3つのグループに分類されないカドヘリンの大きなグループである。 VE-カドヘリン、R-カドヘリンなどである。

細胞接合はカドヘリンに依存している

2種類の細胞接合は、カドヘリンに依存している。 エーレン結合には、上皮細胞の膜をつなぐカドヘリン分子の帯があります。 上皮は腸のような体の中空構造物に層を形成する薄い組織である。 デスモソームもまた、カドヘリンに依存している。 デスモソームは、細胞膜の内側にある構造体です。 カドヘリン、デスモグレイン、デスモコリンを使って膜を貫通し、細胞を結合する網目状の構造を形成する。 脊椎動物では、カドヘリンはほとんどの上皮シートを結合する役割を担っており、小腸や腎臓の尿細管の裏地もこれに含まれる。 モノクローナル抗体を用いて培養上皮細胞のカドヘリンを除去すると、その細胞はバラバラになってしまう。 同様に、培地からカルシウムを取り除くと、細胞接合部が適切に形成されなくなる。

癌におけるカドヘリンの役割

カドヘリンファミリーの一員であるEカドヘリンは、上皮を組織化するのに非常に重要な役割を担っている。 ほとんどのがんは上皮組織から発生し、それらのがんでは、腫瘍が悪性に向かって進行すると同時に、E-カドヘリンを介した細胞接着が失われている。 8163>

細胞組織

カドヘリンは、境界の形成、協調的な細胞運動、構造的・機能的な細胞・組織極性の維持など、細胞組織の他の側面においても重要である。 上皮の形成におけるE-カドヘリンの役割に加え、N-カドヘリンは神経組織や筋肉で、R-カドヘリンは脳や骨の組織で、P-カドヘリンは皮膚で、VE-カドヘリンも上皮で重要な役割を担っている。

Further Reading

• すべてのカドヘリンコンテンツ
• Cadherin Types and Role in Cell-Cell Adhesion

Citations