Коллагены сетеобразующие
К этому классу коллагенов относятся многослойных эпителиев к подлежащей соединительной ткани ( рис. 12-38 ). Эти коллагены включают в себя также коллаген VIII и коллаген X .
Коллагеновый домен молекул, принадлежащих к типу IV, длиннее такового фибриллообразующих коллагенов и состоит приблизительно из 1400 аминокислотных остатков в виде повторов -Gly-X-Y-, часто прерывающихся короткими неколлагеновыми последовательностями. N-конец молекулы содержит небольшой неколлагеновый домен, а C-конец - основной неколлагеновый домен, состоящий приблизительно из 230 аминокислот . Молекулы самоорганизуются, формируя сетеподобные структуры, в которых мономеры образуют димеры при взаимодействии C-концов и тетрамеры при взаимодействии N-концов. В дополнение к указанным "концевым" взаимодействиям трехспиральные домены переплетаются, образуя суперспиральные структуры [ Timpl ea 1989 , Hudson ea 1993 , Yurchenco ea 1994 ].
Несмотря на то, что большая часть коллагена IV-го типа базальных мембран представляет собою комбинацию цепей альфа1(IV) и альфа2(IV), некоторые базальные мембраны содержат незначительные количества молекул альфа3(IV) и альфа4(IV) [ Gunwar ea 1990 , Morrison ea 1991 , Kamagata ea 1992 , Mariyama ea 1992 ] или цепей альфа5(IV) и альфа6(IV) [ Myers ea 1990 , Hostikka ea 1990 , Pihiajaniemi ea 1990 , Zhou ea 1992 , Zhou ea 1993 , Oohashi ea 1994 , Zhou ea 1994 ], являющихся сходными, но не идентичными. Последующие изменения в структуре коллагенов IV-го типа вызвано альтернативным сплайсингом РНК- транскриптов цепи альфа3(IV) [ Bernal ea 1993 , Feng ea 1994 ].
Представляет также значительный интерес нахождение в различных хромосомах генов коллагенов IV-го типа в парах в ориентациях "голова к голове" таким образом, что области промоторов перекрываются ( Таблица 1кол ).
Гены цепей альфа1(IV) и альфа2(IV) расположены в ориентации "голова к голове" в хромосоме 2 [ Hudson ea 1993 , Morrison ea 1991 , Kamagata ea 1992 , Mariyama ea 1992 ];
гены цепи альфа5(IV) и альфа6(IV) - в аналогичной ориентации на X-хромосоме [ Hudson ea 1993 , Myers ea 1990 , Hostikka ea 1990 , Oohashi ea 1994 , Zhou ea 1994 ].
Структуры указанных генов существенно отличаются от генов фибриллярных коллагенов. Лишь несколько экзонов сетеобразующих коллагенов имеют длину 54 или 45 п.н., многие же экзоны, кодирующие трехспиральный домен, начинаются с глицинового сплит-кодона, в котором первый G принадлежит предшествующему экзону [ Vuorio ea 1990 , Chu ea 1993 , Hudson ea 1993 , Zhou ea 1994 ].
Два других типа образующих сетеподобные структуры коллагенов, коллаген VIII и коллаген X , обладают структурами, сильно отличающимися от коллагена типа IV, но сходными между собой [Burgeson ea 1992 , Hulmes ea 1992 , Kielty ea 1993 , van der Rest, ea 1993 , Muragaki ea 1991 ].
Цепи альфа1(VIII), альфа2(VIII) и альфа1(X) содержат коллагеновую последовательность практически одинаковой длины с восемью дефектами в сходных позициях последовательностей -Gly-X-Y-.
Гены двух указанных коллагенов содержат только три экзона и практически все кодирующие последовательности обнаружены в большом третьем экзоне [ Vuorio ea 1990 , Chu ea 1993 , Muragaki ea 1991 ].
Мембрана Десцемета , отделяющая роговые эндотелиальные клетки от стромы , представлена большим числом гексагональных решеток, состоящих из коллагена VIII.
Коллаген X-го типа является одним из наиболее специализированных коллагенов и синтезируется преимущественно гипертрофированными хондроцитами в зоне глубокого кальцинирования хряща [ Burgeson ea 1992 , Hulmes ea 1992 , Kielty ea 1993 , Schmid ea 1994 ].
Ассоциированная форма коллагена X-го типа напоминает гексагональную решетку коллагена VIII-го типа мембраны Десцемета [ Schmid ea 1994 ].
Смотрите также:
