Идентификация рецепторов I типа для остеогенного белка-1 и костного морфогенетического белка-4

Костные морфогенетические белки (BMP) представляют собой многофункциональные белки, структурно родственные трансформирующему фактору роста-бета (TGF-beta) и активину. TGF-beta и активин оказывают свое действие посредством образования гетеромерных комплексов рецепторов серин/треониновой киназы I и II типов. Ранее нами была идентифицирована серия рецепторов серин/треониновой киназы I типа, получивших название активин-рецептороподобных киназ (ALK)-1–6. ALK-5 является рецептором I типа для TGF-beta, тогда как ALK-2 и ALK-4 — рецепторами I типа для активина. В настоящей работе исследовали связывание белков семейства BMP с ALK. В трансфицированных клетках COS связывание остеогенного белка (OP)-1 и BMP-4 с определенными ALK наблюдалось в отсутствие рецепторов II типа, а после котрансфекции рецептора II типа для BMP из Caenorhabditis elegans, DAF-4, связывание усиливалось. OP-1 эффективно связывался с ALK-2 и ALK-6 и менее эффективно — с ALK-3, тогда как BMP-4 эффективно связывался с ALK-3 и ALK-6. Аналогично, OP-1 связывался с ALK-2, ALK-3 и/или ALK-6 в различных нетрансфицированных клеточных линиях, хотя профили связывания различались в разных типах клеток. BMP-4 связывался с ALK-3 в остеобластах MC3T3-E1 и фибробластах крайней плоти человека. Эти результаты указывают на то, что ALK-3 и ALK-6 являются рецепторами I типа для OP-1 и BMP-4; кроме того, ALK-2 является общим рецептором I типа для активина и OP-1, но не для BMP-4.