α-Catenin ist ein Strukturprotein in Zellkontakten.[1][2] Es wurde immer vermutet, dass α-Catenin in Adhärenskontakten als Verbindungsstelle zwischen β-Catenin und den Aktinfilamenten des Zytoskeletts fungiert,[3] obwohl ein solcher Proteinkomplex noch nie isoliert wurde. Tatsächlich hat man herausgefunden, dass α-Catenin niemals mit den Aktinfilamten und dem E-Cadherin-β-Catenin-Komplex gleichzeitig verbunden ist, sondern eine sehr viel dynamischere Verbindung mit beiden eingeht.[4] Das hängt damit zusammen, dass α-Catenin sowohl als Mono- als auch als Dimer vorliegen kann, und α-Catenin-Monomer eher an den E-Cadherin-β-Catenin-Komplex und α-Catenin-Dimer eher an die Aktinfilamente bindet.[5]

Catenin
Catenin
nach PDB 1H6G
Andere Namen
  • CTNNA1
  • Cadherin-Associated Protein
  • Renal Carcinoma Antigen NY-REN-13;
  • Alpha E-Catenin;
  • Catenin Alpha-1;
  • CAP102

Vorhandene Strukturdaten: 1H6G, 4EHP, 4IGG

Eigenschaften des menschlichen Proteins
Masse/Länge Primärstruktur 906 Aminosäuren, 100071 Da
Bezeichner
Externe IDs
Vorkommen
Homologie-Familie Hovergen
Orthologe
Mensch Hausmaus
Entrez 1495 12385
UniProt P35221 P26231
PubMed-Suche 1495 12385

Darüber hinaus beeinflusst α-Catenin entscheidend die Struktur des Aktinfilaments. Das geschieht wahrscheinlich dadurch, indem es mit dem Arp 2/3-Komplex um Bindungen mit dem Aktinfilament konkurriert.[5]

Klinischer Bezug

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α-Catenin stand im Verdacht bei der Metastasierung von Tumoren beteiligt zu sein, indem eine niedrigere Expression von α-Catenin die Adhäsion von Zellen herabsetzen könnte.[6] Ein Zusammenhang zwischen der Häufigkeit von Metastasen und der Expression von α-Catenin allein gilt inzwischen als widerlegt, dafür haben sich andere Beziehungen ergeben: α-Catenin korreliert negativ mit dem Prostatakarzinom-spezifischen Antigen (PSA)[7] und schwächt die Immunreaktion des Körpers auf den Tumor. Darüber hinaus könnte eine verringerte Expression von α-, β-, γ-Catenin oder E-Cadherin auch die Expression der drei anderen Proteine verändern. Eine verminderte Expression aller vier Proteine wiederum korreliert schon mit einer erhöhten Gefahr für Metastasen.[8]

Literatur

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Einzelnachweise

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  1. S. L. Maiden, J. Hardin: The secret life of -catenin: Moonlighting in morphogenesis. In: The Journal of Cell Biology. 195, 2011, S. 543, doi:10.1083/jcb.201103106, PMID 22084304, PMC 3257527 (freier Volltext).
  2. Sabine Pokutta, Frauke Drees, Soichiro Yamada, W. James Nelson, William I. Weis: Biochemical and structural analysis of α-catenin in cell–cell contacts. In: Biochemical Society Transactions. 36, 2008, S. 141, doi:10.1042/BST0360141, PMID 18363554, PMC 3369830 (freier Volltext).
  3. Geoffrey M. Cooper: Figure 11.14 – Attachment of actin filaments to adherens junctions. In: The Cell: A Molekular Approach. 2. Auflage. Sinauer Associates, 2000, ISBN 0-87893-219-4.
  4. Soichiro Yamada, Sabine Pokutta, Frauke Drees, William I. Weis und W. James Nelson: Deconstructing the Cadherin-Catenin-Actin Complex. In: Cell. 123. Jahrgang, Nr. 5, Dezember 2005, S. 889–901, doi:10.1016/j.cell.2005.09.020, PMID 16325582, PMC 3368712 (freier Volltext).
  5. a b Frauke Drees, Sabine Pokutta, Soichiro Yamada, W. James Nelson und William I. Weis: α-Catenin Is a Molecular Switch that Binds E-Cadherin-β-Catenin and Regulates Actin-Filament Assembly. In: Cell. 123. Jahrgang, Nr. 5, Dezember 2005, S. 903–915, doi:10.1016/j.cell.2005.09.021, PMID 16325583, PMC 3369825 (freier Volltext).
  6. I. Raftopoulos, P. Davaris, G. Karatzas, P. Karayannacos, G. Kouraklis: Level of alpha-catenin expression in colorectal cancer correlates with invasiveness, metastatic potential, and survival. In: Journal of Surgical Oncology. 68. Jahrgang, Nr. 2, Juni 1998, S. 92–99, PMID 9624037.
  7. T. Jiang, H. Jiang, X. M. Su, L. Zheng,Q. L. Li, Z. W. Zhang und X. C. Li: Expressions of E-cadherin and alpha-catenin in benign, malignant and metastatic prostate tumors. In: Zhonghua Nan Ke Xue (Nationales Journal der Andrologie). 18. Jahrgang, Nr. 6, Juni 2012, S. 499–503, PMID 22774602.
  8. I. K. Bukholm, J. M. Nesland, R. Kåresen, U. Jacobsen und A. L. Børresen-Dale: E-cadherin and alpha-, beta-, and gamma-catenin protein expression in relation to metastasis in human breast carcinoma. In: The Journal of Pathology. 185. Jahrgang, Nr. 3, Juli 1998, S. 262–266, PMID 9771479.