سينديكان

السنديكانات هي بروتينات غشائية أحادية المرور يُعتقد أنها تعمل كمستقبلات مساعدة ، خاصةً لمستقبلات البروتين G المقترنة . وبشكل أكثر تحديدًا، تحمل هذه البروتينات الأساسية من ثلاث إلى خمس سلاسل من كبريتات الهيباران وكبريتات الكوندرويتين ، أي أنها بروتيوغليكانات ، مما يسمح لها بالتفاعل مع مجموعة واسعة من الروابط، بما في ذلك عوامل نمو الخلايا الليفية ، وعامل نمو بطانة الأوعية الدموية ، وعامل النمو المحول بيتا، والفيبرونيكتين ، ومضاد الثرومبين -1. ويمكن تعديل التفاعلات بين الفيبرونيكتين وبعض السنديكانات بواسطة بروتين المصفوفة خارج الخلوية تيناسسين سي .

تتألف عائلة بروتينات السنديكان من أربعة أعضاء. السنديكان 1 و 3 ، والسنديكان 2 و 4 ، اللذان يشكلان عائلتين فرعيتين منفصلتين، نشآ عن طريق تضاعف الجينات والتطور المتباين من جين سلفي واحد. ^{[ 1 ]} تحتوي جميع السنديكانات على ببتيد إشارة في الطرف الأميني ، ونطاق خارجي ، ونطاق غشائي كاره للماء ، ونطاق سيتوبلازمي قصير في الطرف الكربوكسيلي . ^{[ 2 ]} ترتبط جميع السنديكانات بالغشاء البلازمي عبر نطاق غشائي كاره للماء يتكون من 24-25 حمضًا أمينيًا، على عكس نوع آخر من بروتيوغليكانات سطح الخلية التي ترتبط بالغشاء الخلوي باستخدام رابطة غليكوزيل-فوسفاتيديل-إينوزيتول . ^{[ 3 ]} تشمل أبرز الاختلافات بين السنديكانات (إلى جانب الاختلافات في التوزيع) التصنيف الفرعي للعائلة بناءً على وجود مواقع ارتباط الجليكوزامينوجليكان إما في طرفي النطاق الخارجي ( سنديكان-1 وسنديكان -3 ) أو في الجزء البعيد فقط ( سنديكان-2 وسنديكان -4 )، ومنطقة غنية بالثريونين والسيرين والبرولين طويلة نسبيًا في منتصف النطاق الخارجي لسنديكان-3. ^{[ 3 ]} تُظهر النطاقات الخارجية أقل قدر من حفظ تسلسل الأحماض الأمينية ، لا يتجاوز 10-20%؛ في المقابل، تتشارك النطاقات عبر الغشائية والسيتوبلازمية في حوالي 60-70% من تطابق تسلسل الأحماض الأمينية. ^{[ 4 ]} تحتوي المجالات عبر الغشاء على نمط تسلسل غير عادي من الألانين / الجليسين ، بينما يتكون المجال السيتوبلازمي بشكل أساسي من منطقتين من تسلسل الأحماض الأمينية المحفوظة (C1 و C2) ، مفصولة بتسلسل متغير مركزي من الأحماض الأمينية يختلف لكل فرد من أفراد العائلة (V).

في خلايا الثدييات، تُعبَّر عن السنديكانات بواسطة جينات فريدة تقع على كروموسومات مختلفة. ويُعزى هذا إلى غياب الأدلة العامة على التضفير البديل في جينات السنديكان. تحتوي جميع أفراد عائلة السنديكان على 5 إكسونات. ويُعزى اختلاف حجم السنديكانات إلى اختلاف طول الإكسون 3، الذي يُشفِّر نطاقًا فاصلًا. في البشر، يبلغ طول الأحماض الأمينية للسنديكان 1 و2 و3 و4 على التوالي 310 و201 و346 و198. تُعد سلاسل الجليكوزامينوجليكان ، وهي أحد مكونات مجموعة كبريتات الهيباران، عنصرًا هامًا في السنديكان، وهي مسؤولة عن مجموعة متنوعة من وظائفه. وتخضع إضافة الجليكوزامينوجليكان إلى السنديكان لسلسلة من عمليات ما بعد الترجمة. الموقع المفضل لإضافة جليكوزامينوجليكان هو على بقايا السيرين متبوعة ببقايا الجليسين، حيث يتم ربط الرابط لإطالة جليكوزامينوجليكان بواسطة α-N-أسيتيل جلوكوزامينيل ترانسفيراز I. يتكون الرابط من أربعة سكريات، أولها الزيلوز، وهو سكر غير عادي في مكان فريد، مرتبط بالسيرين في لب البروتين، ويتبعه على التوالي اثنان من الجالاكتوز وحمض β-D-جلوكورونيك واحد.

تُعبَّر بروتينات السنديكان على سطح الخلية بطريقة خاصة بكل نوع من الخلايا. فعلى سبيل المثال، في خلايا وأنسجة الفئران، يُعبَّر عن السنديكان 1 بكثرة في الخلايا الليفية والخلايا الظهارية، وخاصةً في الخلايا الكيراتينية، بينما يكون تعبيره منخفضًا في الخلايا البطانية والعصبية. وتشمل هذه الأنسجة الجلد والكبد والكلى والرئتين. أما السنديكان 2، فيُعبَّر عنه بكثرة في الخلايا البطانية والعصبية والليفية، بينما يكون تعبيره منخفضًا في الخلايا الظهارية. وهو خاص بأنسجة مثل الكبد والخلايا البطانية والخلايا الليفية. ويُعبَّر عن السنديكان 3 بكثرة في الخلايا العصبية، ولكنه يكون منخفضًا أو غير قابل للكشف في الخلايا الظهارية. وفي الأنسجة، يكون خاصًا بالدماغ، ويُعبَّر عنه بمستويات منخفضة في الكبد والكلى والرئتين والأمعاء الدقيقة. أما السنديكان 4 ، فيُعبَّر عنه بكثرة في الخلايا الظهارية والليفية، ولكنه يكون تعبيره منخفضًا في الخلايا العصبية والبطانية. وفي الأنسجة، يُعبَّر عنه بشكل تفضيلي في الكبد والرئتين.

تُساهم جزيئات الغليكوزامينوغليكان في وظائف السنديكان، حيث تُساعد في التفاعل مع مختلف الروابط خارج الخلوية. وتختلف بنى جزيئات الغليكوزامينوغليكان باختلاف موقع السنديكان داخل الخلية، وذلك لتلبية الاحتياجات الوظيفية لتلك المنطقة. ومن المعروف أن السنديكانات تُشكّل مُتَجَمِّعات مُتَماثلة قد تكون مهمة لوظائفها. ^{[ 5 ]}

يمكن تصنيف وظائف السنديكان إلى أربعة أنواع، أولها تنشيط مستقبلات عوامل النمو. تعمل جزيئات الغليكوزامينوغليكان المرتبطة بالسنديكان على التوسط في ارتباط عوامل النمو المختلفة، وبالتالي تعديل تنشيط عدد من آليات الإشارات الخلوية. من المعروف أن عوامل النمو مثل FGF2 وHGF وEGF وVEGF والنيورغولينات وغيرها تتفاعل مع السنديكان . على سبيل المثال ، في موضع إصابة الأنسجة، تُشطر المجالات الخارجية القابلة للذوبان للسنديكان-1 بواسطة إنزيمات الهيباراناز ، مما ينتج عنه شظايا شبيهة بالهيبارين تُنشط bFGF. في حين أن معظم عوامل النمو تتفاعل مع السنديكان عبر سلاسل كبريتات الهيباران، فإن عامل تحفيز إفراز الخلايا الميتوجينية لاكريتين يتطلب إنزيم الهيباراناز لكشف وإنشاء موقع ارتباط في الطرف الأميني للسنديكان-1. ^{[ 6 ] [ 7 ]}

يُعد السنديكان، وهو بروتيوغليكان سطحي خلوي، ذا أهمية بالغة في تنظيم التصاق الخلايا بالمادة الخلوية الخارجية. يرتبط السنديكان بالمكونات البنيوية للمادة الخلوية الخارجية، مثل الكولاجين من النوع الأول والثالث والخامس ، والفيبرونيكتين ، والثرومبوسبوندين ، والتناسين، لتوفير الدعم البنيوي اللازم لالتصاق الخلايا. ومن المعروف أيضاً أن السنديكان 4 يتفاعل مع بروتينات الإنتغرين لتعزيز التصاق الخلايا ببعضها .

يمكن أن تحتوي بروتينات السنديكان على المجالات البروتينية التالية:

• تسلسل الإشارة
• نطاق خارج الخلية ( النطاق الخارجي ) ذو طول متغير، لا يتم الحفاظ على تسلسله تطوريًا في الأشكال المختلفة من السنديكانات، ويحتوي على مواقع ارتباط لسلاسل جليكوزامينوجليكان كبريتات الهيباران.
• منطقة عبر الغشاء
• نطاق سيتوبلازمي محفوظ للغاية يتكون من حوالي 30 إلى 35 بقايا، والذي قد يتفاعل مع بروتينات الهيكل الخلوي ^{[ 8 ] [ 9 ]}

• غوت، مارتن؛ كيرستينغ، كريستيان؛ رادكه، إيزابيل؛ كيسل، لودفيغ؛ وولفينغ، بيا (2007). "يرتبط التعبير الجيني لـ syndecan-1 (CD138) وE-cadherin وc-met بعوامل تكوين الأوعية الدموية والليمفاوية في سرطان الثدي القنوي الموضعي" . أبحاث سرطان الثدي . 9 (1): R8. doi : 10.1186/bcr1641 . PMC 1851383. PMID 17244359 .  
• كيم، هـ؛ تشوي، د.س؛ تشانغ، س.ج؛ هان، ج.هـ؛ مين، س.ك؛ تشانغ، ك.هـ؛ ريو، هـ.س (2010). "يرتبط التعبير عن السنديكان-1 بخطر تطور فرط تنسج بطانة الرحم إلى سرطان بطانة الرحم" . مجلة أورام النساء . 21 (1): 50-55 . doi : 10.3802/jgo.2010.21.1.50 . PMC 2849949. PMID 20379448 .  
• مالي، م؛ أندتفولك، ح؛ ميتينن، جلالة. جالكانين، م (1994). "قمع نمو الخلايا السرطانية بواسطة Syndecan-1 ectodomain" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 269 ​​(45): 27795–27798 . دوى : 10.1016/S0021-9258(18)46853-6 . بميد 7961703 . 
• رابرايجر، أ. س. (2000). " إشارات المستقبلات المنظمة بواسطة السنديكان" . مجلة بيولوجيا الخلية . 149 (5): 995-998 . doi : 10.1083/jcb.149.5.995 . PMC 2174822. PMID 10831602 .  
• سيدل، سي؛ بورست، إم؛ هيرتنر، أو؛ كاو، دي؛ أبيلدغارد، إن؛ هيورث-هانسن، إتش؛ ساندرسون، آر دي؛ واج، إيه؛ سوندان، إيه (2000). "مستويات عالية من السنديكان-1 الذائب في نخاع العظم المشتق من الورم النخاعي المتعدد: تعديل نشاط عامل نمو الخلايا الكبدية". مجلة الدم . 96 (9): 3139-3146 . doi : 10.1182/blood.V96.9.3139 . PMID 11049995 . 
• ستانفورد، كي آي؛ بيشوب، جيه آر؛ فولي، إي إم؛ غونزاليس، جيه سي؛ نيسمان، آي آر؛ ويتزوم، جيه إل؛ إيسكو، جيه دي (2009). "السنديكان-1 هو البروتيوغليكان الرئيسي لكبريتات الهيباران الذي يتوسط التخلص الكبدي من البروتينات الدهنية الغنية بالدهون الثلاثية في الفئران" . مجلة التحقيقات السريرية . 119 (11): 3236-3245 . doi : 10.1172/JCI38251 . PMC 2769193. PMID 19805913 .  
• كيم، سي دبليو؛ غولدبيرغر، أو إيه؛ غالو، آر إل؛ بيرنفيلد، إم (1994). " تُعبَّر بروتينات عائلة السنديكان من بروتيوغليكانات كبريتات الهيباران بأنماط مميزة خاصة بالخلايا والأنسجة ومراحل النمو" . علم الأحياء الجزيئي للخلية . 5 (7): 797-805 . doi : 10.1091/mbc.5.7.797 . PMC 301097. PMID 7812048 .  
• شين، ج؛ لي، و؛ لي، د؛ كو، ب ك؛ هان، إ؛ ليم، ي؛ وودز، أ؛ كوتشمان، ج ر؛ أوه، إ س (2001). "بنية محلول النطاق السيتوبلازمي الثنائي لبروتين سنديكان-4". الكيمياء الحيوية . 40 (29): 8471-8478 . doi : 10.1021/bi002750r . PMID 11456484 . 
• كاتو، م؛ وانغ، هـ؛ كاينولاينن، ف؛ فيتزجيرالد، م.ل؛ ليدبيتر، س؛ أورنيتز، د.م؛ بيرنفيلد، م (1998). "يحوّل التحلل الفيزيولوجي النطاق الخارجي القابل للذوبان من السنديكان-1 من مثبط إلى منشط قوي لعامل نمو الخلايا الليفية 2 (FGF-2)". مجلة نيتشر الطبية . 4 (6): 691-697 . doi : 10.1038/nm0698-691 . PMID 9623978. S2CID 10148022 .  
• ساوندرز، إس؛ جالكينين، إم؛ أوفاريل، إس؛ بيرنفيلد، إم (1989). "الاستنساخ الجزيئي للسنديكان، وهو بروتيوغليكان غشائي متكامل" . مجلة بيولوجيا الخلية . 108 (4): 1547-1556 . doi : 10.1083/jcb.108.4.1547 . PMC 2115498. PMID 2494194 .  
• أنتونين، أ؛ كاجانتي، م؛ هيكيلا ، ف ؛ جالكانين، م؛ جونسو، ح (1999). "تعبير Syndecan-1 له أهمية إنذارية في سرطان الرأس والرقبة" . المجلة البريطانية للسرطان . 79 ( 3– 4): 558– 564. دوى : 10.1038/sj.bjc.6690088 . بمك 2362450 . بميد 10027330 .  
• يانغ، واي؛ ياكوبي، إس؛ ليو، دبليو؛ لانغفورد، جيه كيه؛ بامفري، سي واي؛ ثيوس، إيه؛ إبستين، جيه؛ ساندرسون، آر دي (2002). "يعزز السنديكان-1 القابل للذوبان نمو أورام المايلوما في الجسم الحي" . مجلة الدم . 100 (2): 610-617 . doi : 10.1182/blood.V100.2.610 . PMID 12091355 . 

• MBInfo: Syndecans