Integrin Signaling

American Association for the Advancement of Science (AAAS) - Tập 285 Số 5430 - Trang 1028-1033 - 1999
Filippo G. Giancotti1, Erkki Ruoslahti2
1Cellular Biochemistry and Biophysics Program, Memorial Sloan-Kettering Cancer Center, New York, NY 10021 USA
2Cancer Research Center, The Burnham Institute, La Jolla, CA 92027, USA.

Tóm tắt

Cells reside in a protein network, the extracellular matrix (ECM), which they secrete and mold into the intercellular space. The ECM exerts profound control over cells. The effects of the matrix are primarily mediated by integrins, a family of cell surface receptors that attach cells to the matrix and mediate mechanical and chemical signals from it. These signals regulate the activities of cytoplasmic kinases, growth factor receptors, and ion channels and control the organization of the intracellular actin cytoskeleton. Many integrin signals converge on cell cycle regulation, directing cells to live or die, to proliferate, or to exit the cell cycle and differentiate.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Hynes R. O., Cell 48, 549 (1987);

Ruoslahti E., Pierschbacher M. D., Science 238, 491 (1987) .

M. J. Williams P. E. Hughes T. E. O'Toole

Ginsberg M. H., Trends Cell Biol. 4, 109 (1994) ;

Clark E. A., Brugge J. S., Science 268, 233 (1995) ;

Clark E. A., Hynes R. O., Biochim. Biophys. Acta 1333, R9 (1997);

Parsons J. T., Parsons S. J., Curr. Opin. Cell Biol. 9, 187 (1997);

Schwartz M. A., J. Cell Biol. 139, 575 (1997);

10.1016/S0955-0674(97)80155-X

Howe A. Aplin A. E. Alahari S. K. Juliano R. L. 10 220 (1998);

Schlaepfer D., Hunter T., Trends Cell Biol. 8, 151 (1998).

10.1146/annurev.cellbio.12.1.463

Wary K. K., Mainiero F., Isakoff S. J., Marcantonio E. E., Giancotti F. G., Cell 87, 733 (1996);

Wary K. K. Mariotti A. Zurzolo C. Giancotti F. G. 94 625 (1998).

Wei Y., Yang X., Liu Q., Wilkins J., Chapman H., J. Cell Biol. 144, 1285 (1999).

Bray D., Levin M. D., Morton-Firth C. J., Nature 393, 85 (1998).

Guan J.-L. Shalloway D. 358 690 (1992);

Schaller M. D., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 89, 5192 (1992);

Hannigan G. E., et al., Nature 379, 91 (1996);

Lewis J. M., Baskaran R., Taagepera S., Schwartz M. A., Wang Y. J., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 93, 15174 (1996);

Delcommenne M. et al. 95 11211 (1998).

Chen H. C., et al., J. Biol. Chem. 270, 16995 (1995);

Lewis J., Schwartz M., Mol. Biol. Cell 6, 151 (1995);

10.1126/science.7846531

Schaller M. D., Otey C. A., Hildebrand J. D., Parsons J. T., J. Cell Biol. 130, 1181 (1995).

Schaller M. D., et al., Mol. Cell. Biol. 14, 1680 (1994).

Schlaepfer D., Hanks S., Hunter T., van der Geer P., Nature 372, 786 (1994).

Richardson A. Parsons J. T. 380 538 (1996);

Vuori K., Hirai H., Aizawa S., Ruoslahti E., Mol. Cell. Biol. 16, 2606 (1996).

Schlaepfer D. D., Broome M. A., Hunter T., Mol. Cell. Biol. 17, 1702 (1997).

Chen H. C., Appeddu P. A., Isoda H., Guan J. L., J. Biol. Chem. 271, 26329 (1996).

Yamakita Y., et al., J. Cell Biol. 144, 315 (1999).

Harder T., Simons K., Curr. Opin. Cell Biol. 9, 534 (1997).

Lin T. H., et al., J. Cell Biol. 136, 1385 (1997);

Eliceiri B. P. Klemke R. Stromblad S. Cheresh D. A. 140 1255 (1998);

Howe A. K., Juliano R. L., J. Biol. Chem. 273, 27268 (1998) ;

Schlaepfer D. D., Jones K. C., Hunter T., Mol. Cell. Biol. 18, 2571 (1998);

Chen K. D., et al., J. Biol. Chem. 274, 18393 (1999);

; C. K. Miranti S. Ohno J. S. Brugge ibid. p. 10571.

Pozzi A., Wary K. K., Giancotti F. G., Gardner H. A., J. Cell Biol. 142, 587 (1998).

Mainiero F., et al., EMBO J. 16, 2365 (1997).

10.1128/MCB.19.4.3205

Su J., Muranjan M., Sap J., Curr. Biol. 9, 505 (1999).

Liu F., Sells M., Chernoff J., Curr. Biol. 8, 173 (1998);

Garton A. J., Tonks N. K., J. Biol. Chem. 274, 3811 (1999).

Rock M. T., Brooks W. H., Roszman T. L., J. Biol. Chem. 272, 33377 (1997);

Arregui C. O., Balsamo J., Lilien J., J. Cell Biol. 143, 861 (1998).

10.1126/science.275.5308.1943

10.1074/jbc.273.22.13375

10.1073/pnas.95.23.13513

10.1016/S0092-8674(00)81780-8

Gu J., Tamura M., Yamada K., J. Cell Biol. 143, 1375 (1998);

10.1126/science.280.5369.1614

10.1083/jcb.146.2.389

10.1126/science.7527156

Cybulsky A. V., McTavish A. J., Cyr M.-D., J. Clin. Invest. 94, 68 (1994);

Jones P. L., Crack J., Rabinovitch M., J. Cell Biol. 139, 279 (1997).

Miyamoto S., Teramoto H., Gutkind J. S., Yamada K. M., J. Cell Biol. 135, 1633 (1996).

Schneller M., Vuori K., Ruoslahti E., EMBO J. 16, 5600 (1997);

Woodard A., et al., J. Cell Sci. 111, 469 (1998).

Moro L., et al., EMBO J. 17, 6622 (1998).

Soldi R. et al. 18 882 (1999).

Lindberg F. P., Gresham H. D., Schwarz E., Brown E. J., J. Cell Biol. 123, 485 (1993);

Chung J., Gao A., Frazier W., J. Biol. Chem. 272, 14740 (1997).

Berditchevski F., Tolias K. F., Wong K., Carpenter C. L., Hemler M. E., J. Biol. Chem. 272, 2595 (1997).

Schwartz M. A., Lechene C., Ingber D. E., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 88, 7849 (1991);

Sadoshima J. Takahashi T. Jahn L. Izumo S. 89 9905 (1992);

Arcangeli A., et al., J. Cell Biol. 122, 1131 (1993);

Schwartz M. A. 120 1003 (1993);

McPhee J. C., Dang Y. L., Davidson N., Lester H. A., J. Biol. Chem. 273, 34696 (1998).

Lin T. H., Chen Q., Howe A., Juliano R. L., J. Biol. Chem. 272, 8849 (1997);

Renshaw M., Ren X., Schwartz M., EMBO J. 16, 5592 (1997).

Frost J. A., et al., EMBO J. 16, 6426 (1997);

King W. G., Mattaliano M. D., Chan T., Tsichlis P., Brugge J., Mol. Cell. Biol. 17, 4406 (1997).

10.1016/S0955-0674(96)80067-6

Ip Y. T. Davis R. J. 10 205 (1998).

Miyamoto S., et al., J. Cell Biol. 131, 791 (1995);

Dolfi F., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95, 15394 (1998);

Oktay M., Wary K. K., Dans M., Birge R. B., Giancotti F. G., J. Cell Biol. 145, 1461 (1999).

Zhu X., Ohtsubo M., Bohmer R., Roberts J., Assoian R., J. Cell Biol. 133, 391 (1996).

Albanese C., et al., J. Biol. Chem. 270, 23589 (1995).

Novak A., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 95, 4374 (1998);

Tetsu O., McCormick F., Nature 398, 422 (1999);

Shtutman M., et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 96, 5522 (1999).

Koyama H., Raines E. W., Bornfeldt K. E., Roberts J. M., Ross R., Cell 87, 1069 (1996);

Malik R. K., Parsons J. T., J. Biol. Chem. 271, 29785 (1996);

Hashemolhosseini S. et al. 273 14424 (1998).

10.1126/science.271.5248.499

Sherr C. J., Roberts J. M., Genes Dev. 9, 1149 (1995).

Adams J., Watt F., Development 117, 1183 (1993);

Lin C. Q., Bissell M. J., FASEB J. 7, 737 (1993).

Murgia C., et al., EMBO J. 17, 3940 (1998).

Sastry S. K., Lakonishok M., Thomas D., Muschler J., Horwitz A. F., J. Cell Biol. 133, 169 (1996);

Sastry S. K. et al. 144 1295 (1999).

Halevy O., et al., Science 267, 1018 (1995);

; S. X. Skapek J. Rhee D. B. Spicer A. B. Lassar ibid. p. 1022.

Streuli C. H., et al., J. Biol. Chem. 270, 21639 (1995).

Meredith J. E., Fazeli B., Schwartz M. A., Mol. Biol. Cell 4, 953 (1993).

Frisch S. M., Francis H., J. Cell Biol. 124, 619 (1994).

Alexander C. M. Howard E. W. Bissell M. J. Werb Z. 135 1669 (1996).

S. M. Frisch K. Vuori E. Ruoslahti P. Y. Chan-Hui ibid. 134 793 (1996)

J. E. Hungerford M. T. Compton M. L. Matter B. G. Hoffstrom C. A. Otey ibid. 135 1383 (1996).

D. Ilic et al. ibid. 143 547 (1998).

Khwaja A., Rodriguez-Viciana P., Wennstrom S., Warne P., Downward J., EMBO J. 16, 2783 (1997).

Datta S., et al., Cell 91, 231 (1997);

Cardone M. H., et al., Science 282, 1318 (1998).

Day M. L., et al., J. Biol. Chem. 272, 8125 (1997).

Zhang Z., Vuori K., Reed J., Ruoslahti E., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 92, 6161 (1995).

Stromblad S., Becker J. C., Yebra M., Brooks P. C., Cheresh D. A., J. Clin. Invest. 98, 426 (1996);

Scatena M., et al., J. Cell Biol. 141, 1083 (1998).

Keely P. J., Westwick J. K., Whitehead I. P., Der C. J., Parise L. V., Nature 390, 632 (1997);

Shaw L. M., Rabinovitz I., Wang H. H., Toker A., Mercurio A. M., Cell 91, 949 (1997);

Clark E. A., King W. G., Brugge J. S., Symons M., Hynes R. O., J. Cell Biol. 142, 573 (1998);

Price L. S., Leng J., Schwartz M. A., Bokoch G. M., Mol. Biol. Cell 9, 1863 (1998);

Nobes C. D., Hall A., J. Cell Biol. 144, 1235 (1999);

Ren X., Kiosses W., Schwartz M., EMBO J. 18, 578 (1999).

10.1126/science.279.5350.509

Ilic D., et al., Nature 377, 539 (1995);

Gilmore A. P., Romer L. H., Mol. Biol. Cell 7, 1209 (1996);

Cary L. A., Han D. C., Polte T. R., Hanks S. K., Guan J. L., J. Cell Biol. 140, 211 (1998);

; R. L. Klemke et al. ibid. p. 961; V. Fincham and M. Frame EMBO J. 17 81 (1998).

10.1083/jcb.141.2.539

Bourdoulous S. Orend G. MacKenna D. A. Pasqualini R. Ruoslahti E. 143 267 (1998);

Sechler J. L., Schwarzbauer J. E., J. Biol. Chem. 273, 25533 (1998).

Re F., et al., J. Cell Biol. 127, 537 (1994);

10.1126/science.276.5317.1425

Joneson T., McDonough M., Bar-Sagi D., Van Aelst L., Science 274, 1374 (1996);

Lamarche N., et al., Cell 87, 519 (1996).

C. D'Souza-Schorey

Boettner B., Van Aelst L., Mol. Cell. Biol. 18, 3936 (1998).

Maniotis A., Chen C., Ingber D., Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94, 849 (1997).

We thank K. Vuori for comments. Research in the authors' laboratories is funded by the NIH. F.G.G. is an established investigator of the American Heart Association.