La fibronectina es una glucoproteína de unos 440 kDa que puede presentarse en forma monomérica o dimérica y está presente en la matriz extracelular (MEC) de la mayoría de los tejidos celulares animales. Está formada por dos subunidades de unos 250 kDa cada una unidas por puentes disulfuro situados cerca del extremo carboxilo. Cada subunidad está formada por tres tipos de dominios, I, II y III funcionalmente distintos separados por regiones polipeptídicas flexibles. Estos dominios están compuestos por módulos más pequeños que, al repetirse secuencialmente y estar codificados por un exón diferente, sugieren que el exón de la fibronectina se originó por duplicaciones exónicas múltiples. La fibronectina contiene 12 dominios de tipo I, dos de tipo II y entre 15 y 17 de tipo III, los cuales dan cuenta de aproximadamente un 90% de su secuencia polipeptídica. Los dominios de tipo I tienen una longitud de unos 40 residuos y contienen dos puentes disulfuro, los de tipo II abarcan unos 60 residuos y también contienen dos puentes disulfuro, mientras que los de tipo III tienen unos 90 residuos de longitud sin puentes disulfuro. Estos tres tipos de dominio también se encuentran en otras moléculas, lo que sugiere que la fibronectina pudo haber evolucionado mediante exon shuffling.
La transcripción produce una única y enorme molécula de ARN mensajero que madurará alternativamente dando lugar a las diferentes isoformas de fibronectina, dando lugar hasta 20 isoformas diferentes: el módulo principal es la repetición de fibronectina tipo III, cuya repetición número 9 contiene el sitio de unión a integrinas RGD, un tripéptido formado por arginina, glicina y ácido aspártico. Aparte de dicho sitio, contiene un sitio de unión a colágeno (dominios I6 a I9 incluyendo los II1 y II2) y a heparina (III12-14), el cual también une factores de crecimiento como la proteína morfogénica ósea o el factor de crecimiento vascular endotelial, entre otros. Los dominios I10 a I12 contienen un sitio de unión a fibrina tipo II.
Función
Existen hasta 20 isoformas diferentes. Una, la denominada fibronectina plasmática, es soluble y circula por la sangre donde parece incrementar la coagulación de la sangre, la cicatrización y la fagocitosis.
El resto se organizan en la superficie celular depositándose en la matriz extracelular como fibrillas de fibronectina muy insolubles, con dímeros que presentan enlaces disulfuro adicionales. Este proceso, donde las células organizan las moléculas de fibronectina estirándolas y formado fibrillas, se denomina fibrilogénesis.
Las moléculas de fibronectina solo se organizan en fibrillas en la superficie de ciertas células. Ello es debido a que para su formación son necesaria proteínas complementarias, especialmente las integrinas que reconocen la propia fibronectina. En los fibroblastos, las fibrillas de fibronectina se asocian con las integrinas en regiones de la membrana denominadas adhesiones focales donde las fibrillas localizadas en asociación con la superficie celular se hallan muy estiradas y sometidas a fuerzas de tracción. Estas fuerzas son ejercidas por las propias células y resultan esenciales para la formación de las fibrillas. Por otra parte, algunas de las proteínas de secreción tienen como función impedir el ensamblaje de la fibronectina en lugares inapropiados.
Las fibrillas de fibronectina que se forman en o cerca de la superficie de los fibroblastos suelen alinearse con las fibras de estrés adyacentes, siendo los filamentos de actina intracelulares los que estimulan el ensamblaje de las moléculas de fibronectina una vez secretadas y regulan la orientación de las fibrillas.
Las interacciones que se establecen en la membrana de los fibroblastos entre las fibrillas extracelulares de fibronectina y los filamentos intercelulares de actina están mediadas en su mayor parte por integrinas. Así es como el citoesqueleto contráctil de actina y miosina tira de la matriz de fibronectina generando fuerzas de tracción. El resultado es el estiramiento de la fibrillas que provoca la exposición de un lugar de unión críptico (no accesible) mediante el que las moléculas de fibronectina pueden unirse directamente unas a otras. De esta forma el citoesqueleto de actina estimula la polimerización de la fibronectina y el ensamblaje de la matriz. Las señales extracelulares pueden regular este ensamblaje alterando el citoesqueleto de actina, modificando así la fuerza de tracción de las fibrillas.
La fibronectina no solo juega un papel importante en la adhesión de las células a la matriz sino que también actúa como guía de las migraciones celulares que tiene lugar en los embriones de los vertebrados. Por ejemplo en células mesodérmicas durante la gastrulación de anfibios siendo el único tipo de células que presenta esta característica en embriones tempranos La importancia de la fibronectina en el desarrollo animal ha sido demostrada en experimentos de inactivación génica, los ratones que no pueden expresar fibronectina mueren en los primeros estadios de la embriogénesis ya que sus células endoteliales son incapaces de formar vasos sanguíneos funcionales.
Datos:Q413766
Multimedia:Category:Fibronectin
Agosto 05, 2021
fibronectina, fibronectina, glucoproteína, presente, todos, vertebrados, 1estructuras, disponiblespdbbuscar, ortólogos, pdbe, rcsb, lista, códigos, pdb1e88, 1e8b, 1fbr, 1fna, 1fnf, 1fnh, 1j8k, 1o9a, 1oww, 1q38, 1qgb, 1qo6, 1ttf, 1ttg, 2cg6, 2cg7, 2ck2, 2cku, 2. La fibronectina es una glucoproteina presente en todos los vertebrados Fibronectina 1Estructuras disponiblesPDBBuscar ortologos PDBe RCSB Lista de codigos PDB1E88 1E8B 1FBR 1FNA 1FNF 1FNH 1J8K 1O9A 1OWW 1Q38 1QGB 1QO6 1TTF 1TTG 2CG6 2CG7 2CK2 2CKU 2EC3 2FN2 2FNB 2GEE 2H41 2H45 2HA1 2OCF 2RKY 2RKZ 2RL0 3CAL 3EJH 3GXE 3M7P 3MQL 3R8Q 3ZRZ 4GH7 4JE4 4JEGIdentificadoresSimbolosFN1 HGNC 3778 CIG ED B FINC FN FNZ GFND GFND2 LETS MSFIdentificadoresexternosOMIM 135600HomoloGene 1533ChEMBL 3810EBI FN1GeneCards Gen FN1UniProt FN1LocusCr 2 q34 36 Ontologia genicaReferencias AmiGO QuickGOPatron de expresion de ARNmMas informacionOrtologosEspeciesHumano RatonEntrez2335 14268EnsemblVease HS Vease MMUniProtP02751 P11276RefSeq ARNm NM 002026 NM 001276408RefSeq proteina NCBINP 002017 NP 001263337Ubicacion UCSC Cr 2 216 23 216 3 Mb Cr 1 71 59 71 65 MbPubMed Busqueda 1 2 vte editar datos en Wikidata Estructura EditarLa fibronectina es una glucoproteina de unos 440 kDa que puede presentarse en forma monomerica o dimerica y esta presente en la matriz extracelular MEC de la mayoria de los tejidos celulares animales Esta formada por dos subunidades de unos 250 kDa cada una unidas por puentes disulfuro situados cerca del extremo carboxilo Cada subunidad esta formada por tres tipos de dominios I II y III funcionalmente distintos separados por regiones polipeptidicas flexibles Estos dominios estan compuestos por modulos mas pequenos que al repetirse secuencialmente y estar codificados por un exon diferente sugieren que el exon de la fibronectina se origino por duplicaciones exonicas multiples La fibronectina contiene 12 dominios de tipo I dos de tipo II y entre 15 y 17 de tipo III los cuales dan cuenta de aproximadamente un 90 de su secuencia polipeptidica Los dominios de tipo I tienen una longitud de unos 40 residuos y contienen dos puentes disulfuro los de tipo II abarcan unos 60 residuos y tambien contienen dos puentes disulfuro mientras que los de tipo III tienen unos 90 residuos de longitud sin puentes disulfuro Estos tres tipos de dominio tambien se encuentran en otras moleculas lo que sugiere que la fibronectina pudo haber evolucionado mediante exon shuffling La transcripcion produce una unica y enorme molecula de ARN mensajero que madurara alternativamente dando lugar a las diferentes isoformas de fibronectina dando lugar hasta 20 isoformas diferentes el modulo principal es la repeticion de fibronectina tipo III cuya repeticion numero 9 contiene el sitio de union a integrinas RGD un tripeptido formado por arginina glicina y acido aspartico Aparte de dicho sitio contiene un sitio de union a colageno dominios I6 a I9 incluyendo los II1 y II2 y a heparina III12 14 el cual tambien une factores de crecimiento como la proteina morfogenica osea o el factor de crecimiento vascular endotelial entre otros Los dominios I10 a I12 contienen un sitio de union a fibrina tipo II Funcion EditarExisten hasta 20 isoformas diferentes Una la denominada fibronectina plasmatica es soluble y circula por la sangre donde parece incrementar la coagulacion de la sangre la cicatrizacion y la fagocitosis El resto se organizan en la superficie celular depositandose en la matriz extracelular como fibrillas de fibronectina muy insolubles con dimeros que presentan enlaces disulfuro adicionales Este proceso donde las celulas organizan las moleculas de fibronectina estirandolas y formado fibrillas se denomina fibrilogenesis Las moleculas de fibronectina solo se organizan en fibrillas en la superficie de ciertas celulas Ello es debido a que para su formacion son necesaria proteinas complementarias especialmente las integrinas que reconocen la propia fibronectina En los fibroblastos las fibrillas de fibronectina se asocian con las integrinas en regiones de la membrana denominadas adhesiones focales donde las fibrillas localizadas en asociacion con la superficie celular se hallan muy estiradas y sometidas a fuerzas de traccion Estas fuerzas son ejercidas por las propias celulas y resultan esenciales para la formacion de las fibrillas Por otra parte algunas de las proteinas de secrecion tienen como funcion impedir el ensamblaje de la fibronectina en lugares inapropiados Las fibrillas de fibronectina que se forman en o cerca de la superficie de los fibroblastos suelen alinearse con las fibras de estres adyacentes siendo los filamentos de actina intracelulares los que estimulan el ensamblaje de las moleculas de fibronectina una vez secretadas y regulan la orientacion de las fibrillas Las interacciones que se establecen en la membrana de los fibroblastos entre las fibrillas extracelulares de fibronectina y los filamentos intercelulares de actina estan mediadas en su mayor parte por integrinas Asi es como el citoesqueleto contractil de actina y miosina tira de la matriz de fibronectina generando fuerzas de traccion El resultado es el estiramiento de la fibrillas que provoca la exposicion de un lugar de union criptico no accesible mediante el que las moleculas de fibronectina pueden unirse directamente unas a otras De esta forma el citoesqueleto de actina estimula la polimerizacion de la fibronectina y el ensamblaje de la matriz Las senales extracelulares pueden regular este ensamblaje alterando el citoesqueleto de actina modificando asi la fuerza de traccion de las fibrillas La fibronectina no solo juega un papel importante en la adhesion de las celulas a la matriz sino que tambien actua como guia de las migraciones celulares que tiene lugar en los embriones de los vertebrados Por ejemplo en celulas mesodermicas durante la gastrulacion de anfibios siendo el unico tipo de celulas que presenta esta caracteristica en embriones tempranos La importancia de la fibronectina en el desarrollo animal ha sido demostrada en experimentos de inactivacion genica los ratones que no pueden expresar fibronectina mueren en los primeros estadios de la embriogenesis ya que sus celulas endoteliales son incapaces de formar vasos sanguineos funcionales Datos Q413766 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