Inre kärnmembranproteiner och kärn lamina | Journal of Cell Science
kärn lamina är en byggnadsställning struktur vid den nukleära periferin och krävs för underhåll av kärn form, avstånd av kärn porkomplex, organisation av heterochromatin, DNA-replikation, och reglering av transkriptionsfaktorer. Lamina bildas av typ v mellanliggande filamentproteiner, A-och B-typ laminer, som samlas för att bilda ett nätverk av 10 nm filament under det inre kärnmembranet (INM). B-typ laminer uttrycks konstitutivt i alla somatiska celler och innehåller en stabil C-terminal farnesylmodifiering, som förmedlar tätt samband med INM. A-typ laminer uttrycks endast i differentierade celler. De är komponenter i den perifera lamina och av strukturer i kärnkraftsinteriören. Lamina kan kopplas till kärnporkorgar genom Nup153.
olika integrerade membranproteiner i INM är också komponenter i lamina. Lamin B-receptorn (LBR) innehåller åtta transmembrandomäner och binder till laminer av B-typ (B-typ-laminmedierade interaktioner som involverar lamina-och INM-proteinerna visas i grönt; La B). Nurim har fem transmembrandomäner, och MAN1 har två förutsagda membransträckande regioner. Deras interaktion med laminer har ännu inte analyserats. Tre isoformer av laminaassocierad polypeptid 1 (LAP1A, LAP1B och LAP1C), emerin och minst fyra alternativt skarvade isoformer av LAP2 (exportorienterade, exportorienterade och exportorienterade) är integrerade membranproteiner av typ II som var och en har en nukleär N-terminal och en enda transmembrandomän. Medan LAP1-isoformer företrädesvis binder till laminer av A-typ (A-typ-lamin-interaktioner indikeras i rött; La A) och Lap2 msk till laminer av B-typ, associerar emerin med båda lamintyperna. LAP2a är den mest avlägset relaterade alternativt skarvade isoformen av LAP2 och delar endast N-terminalen med de andra isoformerna. Till skillnad från Lap2 occupy är LAP2a lokaliserad i kärninteriören och bildar komplex med A-typ laminer. Tre proteiner (alla LAP2-isoformer, emerin och MAN1) är medlemmar i en familj definierad av en 43-Rest ’LEM-domän’ nära N-terminalen, som är involverad i bindning till ett kromosomalt protein, barriär mot autointegrationsfaktor (BAF). Dessutom binder LBR till heterochromatinprotein 1 (HP1), och LBR och Lap2 GHz interagerar med HA95, ett kromosomalt protein som har homologi till nukleärt a-kinasförankringsprotein. Således kan lem-domänproteiner, LBR och laminer, som också binder till kromatin, vara involverade i högre ordningens kromatinorganisation. Nyligen ett INM-protein som har nio membran-spänner domäner, ringfingerbindande protein (RFBP), en atypisk Typ IV ATPas, beskrevs för att interagera med RUSH, en medlem av SWI/SNF-familjen av transkriptionsfaktorer som omformar kromatin.
A-typ-lamin–LAP2a-komplexen interagerar med retinoblastomproteinet (pRb), medan Lap2 msk binder till mus bakteriecell mindre (mGCL), som interagerar med transkriptionsfaktorn E2F-associerad DP. Således kan dessa proteiner reglera E2F-aktivitet och cellcykelprogression. A-Kinas-förankringsprotein AKAP149 är ett protein av endoplasmatisk retikulum och yttre kärnmembran (ONM), som också associerar med fosfatas PP1 och är viktigt för post-mitotisk laminenhet.
LBR identifierades som en del av ett enormt komplex som också innehåller det integrerade membranproteinet p18, ett LBR-Kinas och p32/34, ett protein med låg molekylvikt.
bortsett från de integrerade membranproteinerna i lamina har POM121 och gp 210 identifierats som transmembrankomponenter i kärnporkomplexet.