TALIN 1; TLN1

TALIN; TLN

HGNC 批准的基因符号：TLN1

细胞遗传学定位：9p13.3 基因组坐标（GRCh38）：9:35,696,947-35,732,194（来自 NCBI）

▼ 描述

Talin 将纽蛋白（193065）与整合素连接起来，从而将细胞骨架与细胞外基质（ECM）受体连接起来。它的质量为 270 kD，与具有相似功能的 ezrin（123900）具有 23% N 端同一性（Rees et al., 1990）。

▼ 基因功能

Di Paolo 等人（2002）和 Ling 等人（2002）提供的证据表明，talin 通过其 FERM 结构域与 90-kD PIP5K1C（606102）同种型的 C 末端尾部相互作用。作者表明，这种相互作用诱导 PIP5K1C 和 talin 在粘着斑处聚集，并增加磷脂酰肌醇-4,5-二磷酸的局部产生。

基质-整合素-细胞骨架连接上的机械力对于细胞活力、形态和器官功能至关重要。力的产生取决于 ECM-整合素复合物与细胞骨架的分子连接。引起整合素-细胞骨架连接的最小基质复合物是纤连蛋白（135600）整合素结合域 FNIII7-10 的三聚体。江等人（2003）报道了一种特定的分子滑移键，该键在 60 nm/秒的细胞加载速率下被 2 pN 的力反复断裂；单个三聚体珠会出现这种情况，但单体不会出现这种情况。Talin-1 在体外与整合素和肌节蛋白丝结合，是 2-pN 滑移键和快速细胞骨架结合所必需的。此外，江等人（2003）表明，抑制纤连蛋白与 α-v-β-3 整合素（193210 和 173470）的结合以及删除 β-3 会显着降低 2-pN 力峰值。他们认为talin-1最初在紧密堆积的纤连蛋白-整合素复合物和肌节蛋白细胞骨架之间形成分子滑键，这可以对纤连蛋白施加低水平的力，直到形成许多键或接收到激活力反应的信号。

田所等人（2003）报道了细胞骨架蛋白talin与整合素β亚基（135630）细胞质尾部的特异性结合导致整合素胞外结构域的构象重排，从而增加了它们的亲和力。他们发现，talin 与整合素β尾部的受调节结合是控制整合素激活的细胞信号级联的最后一个共同元素。

胡等人（2007）开发了相关荧光散斑显微镜来测量粘着斑蛋白与肌节蛋白丝的耦合（参见 102610）。不同类别的粘着斑结构和调节分子表现出与肌节蛋白丝不同程度的相关运动，表明肌节蛋白运动通过粘着斑的分层传递。纽蛋白（193065）、踝蛋白和肌节蛋白丝之间的相互作用似乎构成了细胞骨架和整合素之间的滑移界面，产生了在细胞迁移的形态动力学转变过程中受到调节的分子离合器。

Kanchanawong 等人（2010）使用 3 维超分辨率荧光显微镜来绘制粘着斑中的纳米级蛋白质组织。他们的结果表明，整合素和肌节蛋白被约 40 nm 的粘着斑核心区域垂直分隔开，该核心区域由多个蛋白质特异性层组成：膜贴合的整合素信号层，包含整合素胞质尾部（参见 193210）、粘着斑激酶（600758）和桩蛋白（602505）；含有踝蛋白和纽蛋白的中间力传导层；最上面的肌节蛋白调节层含有 zyxin（602002）、血管舒张刺激磷蛋白（601703）和 α-肌节蛋白（102575）。Kanchanawong 等人通过定位氨基和羧基末端标记的 talins（2010）揭示了talin的极化方向，表明在组织粘着斑层中的作用。Kanchanawong 等人（2010）得出的结论是，他们的复合多层蛋白质结构为理解粘着斑功能提供了分子蓝图。

沉等人（2013）证明 G-α-13（604406）和 talin 在相反的波中结合到整合素 β-3 胞质域内相互排斥但不同的位点。第一个踝蛋白结合波介导由内向外的信号传导以及配体诱导的整联蛋白激活，但不是由外向内的信号传导所必需的。整合素连接诱导短暂的talin解离和G-α-13与EXE基序（其中X表示任何残基）的结合，选择性地介导由外向内的信号传导和血小板扩散。第二个踝蛋白结合波与凝块回缩相关。一种基于 EXE 基序的 G-α-13-整合素相互作用抑制剂选择性地消除由外向内的信号传导而不影响整合素连接，并抑制闭塞性动脉血栓形成而不影响出血时间。沉等人。

▼ 生化特征

del Rio 等人使用磁力镊子、全内反射荧光和原子力显微镜（2009）研究了力对踝蛋白（一种将配体膜整合素连接到细胞骨架的蛋白质）和纽蛋白（一种通过踝蛋白结合激活的粘着斑蛋白，导致细胞骨架重组的蛋白质）之间相互作用的影响。施加生理相关力导致单个踝关节拉伸，从而暴露出纽蛋白的隐秘结合位点。因此，在踝蛋白-纽蛋白系统中，在踝蛋白-纽蛋白系统中隐藏的结合位点暴露后，分子力转导可以通过蛋白质结合而发生。

▼

Gilmore 等人使用 PCR 扩增和一组人类/啮齿动物体细胞杂交体的 DNA 进行绘图（1995）将 TLN 基因分配给 9p。9p 缺失与多种癌症有关。有人提出，与细胞粘附装置相关的细胞骨架蛋白（例如talin）可能充当肿瘤抑制基因。例如，APC 肿瘤抑制基因（APC；611731）编码与 β-连环蛋白（CTNNB1；116806）相关的蛋白质，β-连环蛋白是与细胞间粘附分子钙粘蛋白家族的细胞质面相连的蛋白质复合物的一个组成部分。类似地，talin 是与细胞-ECM 连接中整联蛋白的细胞质面相连的蛋白质复合物的组成部分（Luna 和 Hitt，1992）。