Molecola del Mese
di David S. Goodsell
e di Mauro Tonellato
Caderina


Caderina

Nel nostro corpo ci sono migliaia di miliardi di cellule che lavorano insieme per mantenerci vivi.
E' naturale, quindi, che siano necessarie complesse infrastrutture per tenere insieme tutte queste cellule. Tali strutture sono articolate su più livelli. Alcune hanno dimensioni macroscopiche, come le ossa e i muscoli, che servono a sostenere e muovere il nostro corpo. Altre strutture hanno dimensioni intermedie, per esempio molti degli spazi tra gli organi sono riempiti con tessuto connettivo formato da un intreccio di fibre molto resistenti di collagene (Molecola del Mese aprile 2000). Infine vi sono strutture microscopiche, di dimensioni molecolari, che fanno aderire ogni cellula alle cellule vicine.

Proteine Adesive
Le Caderine (dall'inglese Cell Adhere) sono molecole che incollano le cellule una all'altra. Sono costituite da lunghe proteine che si estendono fuori dalla membrana cellulare. La loro porzione esterna (mostrata qui in alto dal file PDB 1l3w) è composta da una serie di subunità poste una dopo l'altra per formare una fibra, inoltre vi sono ioni calcio legati in ogni subunità per dare rigidità alla struttura. Se il calcio viene rimosso, la catena diventa molle e viene facilmente distrutta dagli enzimi proteolitici. Sulla punta della catena si trova un amminoacido di tirosina, mostrato qui in rosso, che si lega alle caderine delle cellule vicine e in questo modo fa aderire le cellule tra loro.
La coda della catena di caderina, in basso, attraversa la membrana cellulare (mostrata qui schematicamente in grigio) e si lega al citoscheletro per mezzo di altre proteine chiamate catenine. La beta catenina (mostrata qui in blu dal file PDB 1i7x) si lega alla coda della caderina che sporge all'interno della cellula. L'alfa catenina (non mostrata qui) si lega poi alla beta catenina e ai filamenti di actina del citoscheletro.


Appiccicosità Selettiva
Ci sono molti tipi di caderine, costruite per i vari tipi di cellule. Ognuna è leggermente diversa dalle altre e si appiccica solo alle sue simili. Per esempio quella mostrata qui è la caderina delle cellule epiteliali. Le diverse caderine giocano un ruolo importante nello sviluppo degli embrioni perchè consentono alle cellule appena formate di trovare il loro tessuto e di fissarsi al posto giusto. Negli embrioni i legami tra le cellule sono più deboli dato che queste devono distribuirsi tra i vari tessuti, poi i legami si rinforzano nel tempo quando il tessuto matura.




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