Ihmisen kollageenireseptorin aktivaatio : α1β1- ja α2β1-integriinien αI-domeenin aktivaatiomekanismien rakenne ja toiminta - Pösö, Liisa (My University, 2022)
Integriinit α1β1 ja α2β1 ovat solukalvolla sijaitsevia kollageenireseptoreita, jotka vaikuttavat merkittävästi useisiin eri solufunktioihin, kuten verihiutaleiden kiinnittymiseen, mesenkymaalisten kantasolujen lisääntymiseen ja kunnollisen immuunivasteen muodostumiseen. Integriinien αI-domeeni on integriinin ligandia sitova domeeni, joka muodostaa suoran kontaktin integriinin ja sen ligandin, tässä tapauksessa kollageenin, välille. Ligandin sitoutuessa αI-domeenin suljettu konformaatio muuttuu avonaiseksi ja ligandi muodostaa suoran kontaktin sitoutumiskohdan metalli-ionin kanssa. Suljetun ja avonaisen konformaation lisäksi α1β1-integriinillä tiedetään olevan kolmas välimuotokonformaatio, mutta vastaavaa rakennetta ei olla todettu α2β1- integriinille. αI-domeenien konformaatiomuutoksen suljetusta muodosta avonaiseen aktiiviseen konformaatioon mahdollistaa αC-heliksissä olevan arginiinin ja α7-heliksissä olevan glutamaatin välinen ionisidos. Näiden aminohappojen rooleja αI-domeenin konformaatiomuutoksessa ja proteiinin aktiivisuudessa on tutkittu Arg/Ala- ja Glu/Ala-pistemutaatioilla. Tämän Pro Gradu –tutkimuksen tavoitteena on tutkia ja verrata α1I- ja α2I-domeenien αC-heliksissä olevan arginiinin roolia αI-domeenin aktivaatiossa. α1I- ja α2I- domeenien sitoutumistehokkuutta tyypin I ja IV kollageeniin mitataan kollageenilla päällystettyjen kuoppalevyille tehtyjen sitoutumiskokeilla. Mittausten avulla selvitetään α1I- ja α2I-domeenien pistemutaatioiden vaikutusta αI-domeenien sitoutumistehokkuuteen. Sitoutumiskokeiden lisäksi arginiinin pistemutaation sisältävä α2I-domeeni kiteytettiin ilman ligandia paljastamaan mahdollisen aktivoidun α2I-domeenin rakenteen ja transitionaalisen konformaation. Sitoutumiskokeiden tulosten perusteella α1β1 ja α2β1 integriinien aktivaatiomekanismeilla vaikuttaa olevan mekanistinen ero. Kiteytetyn α2I-domeenin rakenteen alustava analyysi ei kuitenkaan paljastanut selvää välimuotokonformaatiota.
Keywords: integriini, kollageeni, αI-domeeni