Osteopontina

Papel en la biomineralización

OPN pertenece a una familia de proteínas ácidas secretadas cuyos miembros tienen una

abundancia de aminoácidos cargados negativamente, tales como Asp y Glu  de OPN también

tiene un gran número de sitios de secuencia de consenso para post-traduccional de la

fosforilación de residuos de Ser para formar fosfoserina , proporcionar carga negativa

adicional. tramos contiguos de alta carga negativa en OPN se han identificado y llamado el

motivo polyAsp (ácido poli-aspártico) y el motivo ASARM (serina-y aspartato motivo rico en

ácido), con la última secuencia que tiene múltiples sitios de fosforilación. Esta carga negativa

global de OPN, junto con sus motivos ácidas específicas y el hecho de que OPN es una

proteína intrínsecamente desordenados permitiendo abierta y flexible estructuras, permiten

OPN para unirse fuertemente a los átomos de calcio disponibles en las superficies de cristal

en diversos biominerales. Tal unión de OPN a diversos tipos de biominerales basados en

calcio - como en minerales de fosfato de calcio en los huesos y los dientes , en minerales de

carbonato de calcio en otoconias oído interno y cáscaras de huevo aviar, y-

calcio oxalato mineral en piedras en el riñón - actúa como un inhibidor de la mineralización

para regular el crecimiento de cristales.

OPN es una proteína sustrato para una serie de enzimas cuyas acciones pueden modular la

función de la mineralización de inhibición de OPN, una muy destacada siendo PHEX(gen

regulador de fosfato con homologías a endopeptidasas en el cromosoma X), que puede

degradar ampliamente de OPN y cuya inactivación mutaciones genéticas conducen a

procesamiento alterado de OPN y osteomalacia (huesos blandos hipomineralizada) en X-

linked hipofosfatemia ( XLH ).

Además de su papel en la regulación de la mineralización normal dentro de las matrices

extracelulares de los huesos y los dientes, de OPN también está regulada positivamente en

los sitios de patológica, calcificación ectópica   - tal como, por ejemplo, en la urolitiasis y la

calcificación vascular - presumiblemente al menos en parte para inhibir la mineralización

debilitante en estos tejidos blandos.

Papel en la remodelación ósea

La osteopontina se ha implicado como un factor importante en la remodelación ósea . En

concreto, la investigación sugiere que desempeña un papel en el anclaje de los osteoclastos a

la matriz mineral de los huesos. La parte orgánica del hueso es de aproximadamente 20% del

peso seco, y los recuentos en, aparte de la osteopontina,colágeno tipo

I , osteocalcina , osteonectina , hueso Sialo proteína , y fosfatasa alcalina . El colágeno tipo I

que cuenta para el 90% de la masa de proteínas. La parte inorgánica de los huesos es el

mineral hidroxiapatita , Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 . La pérdida de este mineral puede conducir a la

osteoporosis , ya que el hueso se ha agotado para el calcio si no se suministra en la dieta.

OPN sirve para iniciar el proceso por el cual los osteoclastos desarrollar sus fronteras

erizadas para comenzar la resorción ósea. También se encuentra en la orina , donde se inhibe

la piedra de riñón formación.

Osteonectina

La osteonectina es una glicoproteína de la matriz extracelular ácido que juega un papel vital en la mineralización de los huesos, las interacciones célula-matriz, y de unión a colágeno. Osteonectina también aumenta la producción y la actividad de metaloproteinasas de la matriz, una función importante a la invasión de células cancerosas dentro del hueso. Las funciones adicionales de osteonectina beneficioso para las células tumorales incluyen la angiogénesis, la proliferación y la migración. La sobre-expresión de osteonectina se informó en muchos cánceres humanos como el de mama, próstata y colon.

Esta molécula ha sido implicado en varias funciones biológicas, incluyendo la mineralización del hueso y el cartílago, la inhibición de la mineralización, la modulación de la proliferación celular, la facilitación de la adquisición del fenotipo diferenciado y la promoción de la adhesión celular y la difusión.

Un número de fosfoproteínas y glicoproteínas se encuentran en el hueso. El fosfato está unido al esqueleto de la proteína a través de residuos de serina o treonina de aminoácidos. El mejor caracterizado de estos proteína ósea es osteonectina. Se une colágeno e hidroxiapatita a través de áreas separadas de su molécula, se encuentra en cantidades relativamente grandes en hueso inmaduro y promueve la mineralización del colágeno. Por lo tanto, es posible que osteonectina juega un papel crucial en la mineralización.

Definición

La osteonectina es una glicoproteína ligada del calcio . La osteonectina también tiene afinidad

por el colágeno. Se parece a la fibronectina y está unida a las células óseas a través de

integrinas. Es una fosfoproteína que interacciona con colágeno y sales inorgánicas.

Función

La osteonectina, la osteocalcina y la osteopontina son componentes de la matriz ósea no

colágena que se cree que desempeñan un papel en la mineralización y en la unión de la fase

mineral a la matriz.

Localización

Se encuentra en los osteoblastos. Proteína altamente reactiva se localiza preferentemente en

las áreas de mayor grado de calcificación.

Formación

Es secretada por los osteoblastos durante la formación ósea o la osteogénesis.

Proteina Gla de la dentina

Sialoproteinas Dentinaria

La sialoproteína ósea es un componente importante de la matriz mineralizada del hueso, dentina, cemento y cartílago calcificado. BSP es la fosfoproteína de la matriz extracelular de hueso que constituye el 8% aproximadamente de todas las proteínas no colágenas de hueso y cemento radicular. Esta proteína fue aislada a partir de hueso cortical con un peso aproximado de 23-kDa, sin embargo, la sialoproteína ósea presenta un peso molecular relativo de 60-80 kDa en geles de SDS-PAGE, el cual muestra una gran diferencia en peso del predicho a partir de la secuencia de ADN de aproximadamente 33 kDa. La sialoproteína ósea presenta en su estructura un alto contenido de ácido siálico el cual le da un pKa de ~ 3.9, así mismo contiene una gran cantidad de residuos de ácido glutámico (~22%). Estas características dividen a la BSP en dominios específicos cuya función son la unión a la fibra de colágena, nuclear los cristales de hidroxiapatita y permitir la unión a integrinas por el motivo RGD cerca del carboxilo terminal. Esta proteína juega un papel importante en la biomineralización y en la matriz extracelular regulando la maduración de los cristales de hidroxiapatita y se encuentra asociada a la nueva formación de tejido mineral, parte esencial durante los movimientos ortodóncicos, los cuales al aplicar fuerzas causan tensión en las células provocando una adaptación que se traduce en respuestas celulares y moleculares que pueden afectar la matriz extracelular. 

Fosforina dentinaria