extrazellulären Matrix Proteine der extrazellulären Matrix Modul: Proteinchemie und Enzymologie Leipzig, den 28.06.2019 Referentin: Franziska Erber

Die extrazelluläre Matrix (EZM) Interzellularsubstanz Im Folgenden: EZM von Vertebraten Funktionen: Stützstruktur der Zellen Kontrolle der Kommunikation zwischen Zellen Regulation zellulärer Prozesse Zelle  Gewebe  Organismus Institut für Biochemie Karamanos et al., Extracellular Matrix, Patobiology and signalling (2012)

Bestandteile der EZM Plasmamembran einer tierischen Zelle Institut für Biochemie Aus: Campbell, Reece, Biologie, 8. Auflage Pearson (2008)

2 Hauptklassen von Makromolekülen Proteoglykane Faserproteine Kollagen Elastin Glykoproteine Außerdem: Proteasen, sekretierte Peptidhormone Institut für Biochemie Frantz et al. The extracellular matrix at a glance. Journal of Cell Science 123, 4195-4200 (2010)

 Spannkraft und Druckwiderstand Proteoglykane  Spannkraft und Druckwiderstand Chemische Struktur: Glykosaminoglykane (GAG) bilden Makromoleküle mit Polypeptiden  negativ geladene Proteoglykane GAG-Typen Proteoglykan Disaccharidketten Vorkommen Chondroitin-sulfate Decorin 1 Chondroitin-Kette Bindegewebe Heparansulfate Perlecan 2-15 Heparan-Ketten Basalmembran Keratansulfate Aggrecan 100 Chondroitin und 30 Keratan-Ketten Gelenkknorpel Institut für Biochemie Will, Molekularbiologie kurz und bündig, Spektrum Springer, S. 172 ff. (2014)

Faser-/Strukturproteine – Beispiel 1 Kollagen Kollagenfasern aus Kollagenfibrillen  assoziieren  weitverzweigte Strukturen  Dehnbarkeit und Zugfestigkeit des Gewebes Struktur von Kollagenfasern Institut für Biochemie Aus: https://www.scitecnutrition.com/de/catalog/guide_to_vitamins/index.php Alberts et al., Molekularbiologie der Zelle, 6. Auflage Wiley-VCH (2008)

Faser-/Strukturproteine – Beispiel 2 Glykoproteine Chemische Struktur: Protein und daran mindestens ein Zuckerrest Verfügen über mehrere Bindungsdomänen  Bilden Multimere und supramolekulare Komplexe Beispiele: Fibronektin, Laminin, Tenascin  Wechselwirkungen zwischen Zellen und ECM  Migration anderer Moleküle Institut für Biochemie Alberts et al., Molekularbiologie der Zelle, 6. Auflage Wiley-VCH (2008)

 Bindegewebe, Stützgewebe, Knochen und Zähne Beispiel Gewebetypen Interstitielle Matrix Basalmembran Vorkommen Zwischen Gewebezellen An Epithel-, Endothelzellschichten Zusammen-setzung Proteoglykane, fibrilläre (TypIII-) Kollagene, wenige Glykoproteine Proteoglykane (Perlecan), netzwerkbildende (TypIV-) Kollagene mit assoziierten Proteinen, Laminin Struktur Unregelmäßig verteilte Molekülaggregate Kompakte Organisation Funktion Widerstand gegen mechanische Belastung Verankerung der benachbarten Zellschichten  Bindegewebe, Stützgewebe, Knochen und Zähne Institut für Biochemie Will, Molekularbiologie kurz und bündig, Spektrum Springer, S. 172 ff. (2014) Alberts et al., Molekularbiologie der Zelle, 6. Auflage Wiley-VCH (2008)

Zusammenfassung EZM besteht aus zwei Hauptkomponenten Proteoglykane: Hydratisierung, Widerstandsfähigkeit Faserproteine: Zugfestigkeit, regulieren Zellanhaftung, Migration Bestandteile der ECM definieren Funktion des Gewebes Bindegewebe Knochen Basalmembran Institut für Biochemie Aus: Campbell, Reece, Biologie, 8. Auflage Pearson (2008)

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