كاتينين ألفا-1

بروتين ألفا-إي-كاتينين ، المعروف أيضًا باسم كاتينين ألفا-1، هو بروتين يُشفّر في الإنسان بواسطة جين CTNNA1 . ^{[ 5 ] [ 6 ]} يُعبّر عن ألفا-إي-كاتينين بكثافة في عضلة القلب ، ويتمركز في الوصلات اللاصقة في تراكيب الأقراص البينية ، حيث يعمل على تثبيت خيوط الأكتين في غشاء الليف العضلي . كما يلعب ألفا-إي-كاتينين دورًا في انتشار الأورام ووظائف خلايا الجلد.

يبلغ وزن بروتين ألفا-إي-كاتينين البشري 100 كيلو دالتون ويتكون من 906 حمض أميني . ^{[ 7 ]} تم التعرف على الكاتينينات (ألفا، وبيتا، وجاما (المعروفة أيضًا باسم بلاكوجلوبين )) في الأصل مرتبطةً ببروتين إي-كاديرين ، وهو بروتين التصاق الخلايا الظهارية . يُعبر عن ألفا-إي-كاتينين بكثرة في عضلة القلب ^{[ 8 ] [ 9 ]} وهو متماثل مع بروتين فينكيولين ؛ ومع ذلك، باستثناء فينكيولين ، لا يُظهر ألفا-إي-كاتينين أي تماثل مع بروتينات ربط الأكتين المعروفة. يرتبط الطرف الأميني (N-terminus) لألفا-إي-كاتينين ببيتا-كاتينين أو جاما-كاتينين/بلاكوجلوبين، بينما يرتبط الطرف الكربوكسيلي (C-terminus) بالأكتين بشكل مباشر أو غير مباشر عبر فينكيولين أو ألفا-أكتينين . ^{[ 10 ]}

على الرغم من أن بروتين ألفا إي-كاتينين يُظهر تعبيرًا كبيرًا في عضلة القلب ، إلا أنه معروفٌ بدوره في انتشار الخلايا السرطانية. ^{[ 11 ]} كما يلعب بروتين ألفا إي-كاتينين دورًا في الأنسجة الظهارية ، سواءً في الوصلات اللاصقة أو في مسارات الإشارات الخلوية. ^{[ 12 ]}

في خلايا عضلة القلب ، يوجد بروتين αE-catenin في مناطق بين الخلايا تُعرف باسم الوصلات اللاصقة ، والتي تقع داخل الأقراص البينية ؛ تعمل هذه الوصلات على تثبيت الهيكل الخلوي للأكتين في غشاء الليف العضلي وتوفير التصاق قوي بين الخلايا. ^{[ 13 ]}

يُعدّ بروتين αE-catenin الوظيفي ضروريًا للنمو الجنيني الطبيعي، حيث أظهرت طفرة حذف الثلث الطرفي الكربوكسيلي من البروتين، مما يؤدي إلى فقدان كامل للوظيفة، اضطرابًا في ظهارة الأرومة المغذية وتوقفًا في النمو عند مرحلة الكيسة الأريمية . ^{[ 14 ]}

يرتبط بروتين αE-catenin تحديدًا، وليس β-catenin أو γ-catenin، بخيوط الأكتين F-actin ، وينظمها ويربطها في مناطق التلامس بين الخلايا. تُظهر الدراسات أن بروتين αE-catenin كامل الطول يرتبط بخيوط الأكتين F-actin ويجمعها بشكل أفضل مقارنةً بالنطاقات الطرفية N أو C الفردية . ^{[ 15 ]}

يشكل كل من αE-catenin وβ-catenin وplakuglobin معقدات مميزة مع N-cadherin ، والتي تُشارك في تكوين الاتصالات بين الخلايا وتمايز خلايا عضلة القلب . ويبدو أن معقدات catenin-N-cadherin ضرورية وتسبق أول اتصال بين الخلايا، تمهيدًا لتكوين الوصلات الفجوية . ^{[ 16 ]} ويتم تنظيم تثبيت معقدات cadherin-catenin على خيوط الأكتين بواسطة αE-catenin عن طريق فسفرة التيروزين . ^{[ 17 ]}

أتت رؤى وظيفية حول وظيفة بروتين ألفا إي-كاتينين من دراسات استخدمت تقنية التعديل الوراثي. أظهرت الفئران التي تحمل حذفًا خاصًا بالقلب لبروتين ألفا إي-كاتينين تشوهات في أبعاد القلب ووظيفته، مما يدل على اعتلال عضلة القلب التوسعي . وقد تميز هذا أيضًا باضطراب في بنية الأقراص البينية والميتوكوندريا ، بالإضافة إلى زيادات تعويضية في بروتين بيتا-كاتينين وانخفاض في تموضع الكادهيرين والفينكولين في الأقراص البينية . كما أظهرت الفئران المعدلة وراثيًا حساسية عالية للموت بعد التعرض للإجهاد. ^{[ 18 ]}

ثبت أن بروتين ألفا إي-كاتينين يتفاعل مع:

• ألفا-كاتينين