vinculin
Cell-matrix adhesion에서 mechanical force에 대한 반응. Talin이 tension sensor로 작용하며, vinculin이 이 과정에 중요한 역할을 한다.
Vinculin은 cell-matrix junction에서 actin cytoskeleton과 integrin 사이의 연결을 강화하는 adaptor protein이다.
구조와 기능
Vinculin은 talin과 상호작용하여 integrin-actin 연결을 조절한다:
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Talin의 tension-sensing:
- Actin filament가 non-muscle myosin II에 의해 당겨지면 talin이 신장된다.
- Talin이 펼쳐지면서 숨겨진 vinculin 결합 부위가 노출된다.
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Vinculin의 동원:
- 노출된 결합 부위에 vinculin이 결합한다.
- Vinculin이 추가 actin 동원을 촉진한다.
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Junction 강화:
- Vinculin에 의한 actin 동원이 junction과 cytoskeleton 사이의 연결을 강화한다.
- Mechanotransduction: 기계적 힘이 생화학적 신호로 전환된다.
Cell-cell Junction에서의 역할
Vinculin은 cell-matrix junction뿐 아니라 adherens junction에서도 유사한 역할을 한다. Adherens junction의 mechanotransduction에서 α-catenin이 tension에 의해 펼쳐지면 vinculin 결합 부위가 노출되고, vinculin이 결합하여 actin을 추가로 동원한다.
의의
Vinculin은 mechanotransduction의 핵심 구성요소로, 세포가 기계적 힘을 감지하고 이에 반응하여 adhesion을 조절할 수 있게 한다. Pulling force가 증가하면 junction이 더 강해지는 adaptive response가 가능하다.