Types of Integrins
인간은 24가지 타입의 integrin을 가지며, 이는 8개의 β-chain 유전자와 18개의 α-chain 유전자의 산물이 다양한 조합으로 dimer를 형성한 것이다.
각 integrin dimer는 특정한 특성과 기능을 가지며, 같은 integrin 분자라도 다른 세포 타입에서는 다른 ligand-binding specificity를 가질 수 있다.
주요 Integrin Types (강의자료 Table 기반)
| Integrin | Ligand | Distribution | α subunit 돌연변이 표현형 | β subunit 돌연변이 표현형 |
|---|---|---|---|---|
| α5β1 | Fibronectin | Ubiquitous | 배아 사망; 혈관, 체절, neural crest 결함 | 배아 초기 사망 (착상 시) |
| α6β1 | Laminin | Ubiquitous | 심각한 피부 수포; 다른 상피에도 결함 | 배아 초기 사망 (착상 시) |
| α7β1 | Laminin | Muscle | 근이영양증; 근건 접합부 결함 | 배아 초기 사망 (착상 시) |
| αLβ2 (LFA1) | Ig superfamily counterreceptors (ICAM1) | White blood cells | 백혈구 동원 장애 | Leukocyte adhesion deficiency (LAD); 염증 반응 장애; 반복적인 생명 위협 감염 |
| αIIbβ3 | Fibrinogen | Platelets | 출혈; 혈소판 응집 없음 (Glanzmann disease) | 출혈; 혈소판 응집 없음 (Glanzmann disease); 경증 골석회화증 |
| α6β4 | Laminin | Hemidesmosome의 상피 | 심각한 피부 수포; 다른 상피에도 결함 | 심각한 피부 수포; 다른 상피에도 결함 |
특징
β1 Integrin Family
- α5β1: Fibronectin receptor, 거의 모든 세포에 존재
- α6β1: Laminin receptor, 많은 세포 타입에서 발견
- α7β1: 근육 특이적 laminin receptor
β1 subunit은 최소 12개의 서로 다른 α subunit과 dimer를 형성할 수 있으며, β1 knockout은 배아 착상 시 사망을 유발한다 (매우 초기).
β2 Integrin Family
- αLβ2 (LFA1): 백혈구에만 발현
- 주로 cell-cell interaction을 매개 (cell-matrix보다)
- Ig superfamily 단백질 (ICAM1 등)에 결합 (→ Integrins in Cell-to-Cell interaction)
β3 Integrin Family
- αIIbβ3: 혈소판과 다른 세포에서 발견
- Fibrinogen 등 여러 matrix 단백질에 결합
- 혈소판이 fibrinogen과 상호작용하여 정상적인 혈액 응고를 매개
β4 Integrin Family
- α6β4: Hemidesmosome 전용
- 유일하게 intermediate filament에 연결되는 integrin
- Laminin에 결합
Extracellular Binding 특이성
Integrin의 결합은 Ca²⁺와 Mg²⁺ 농도에 의해 영향을 받는다. α와 β subunit 모두 divalent cation-binding domain을 가지며, 이들이 integrin의 extracellular ligand에 대한 **친화도(affinity)**와 **특이성(specificity)**에 영향을 준다.