Fibronectin-Typ-III-Domäne

Die Domäne besteht aus sieben antiparallelen β-Faltblattsträngen, die zwei gegenüberliegende Schichten bilden. Im Unterschied zu den Fibronectin-Typ-I- und -II-Domänen enthält die Typ-III-Domäne keine Disulfidbrücken.

Im menschlichen Fibronectin treten je nach Spleißvariante etwa 15 bis 17 FN3-Domänen in Tandemwiederholung auf. Die zehnte Domäne (FN10) trägt das RGD-Motiv und vermittelt darüber die Integrinbindung. Darüber hinaus findet sich das FN3-Modul in vielen weiteren Proteinfamilien, u.a. Zelladhäsionsmolekülen (z.B. NCAM), Zytokinrezeptoren, Rezeptortyrosinkinasen sowie im Muskelprotein Titin.

FN3-Domänen vermitteln überwiegend Protein-Protein-Wechselwirkungen und tragen zur mechanischen Stabilität von Fibronectinfibrillen bei. Unter mechanischer Zugkraft können sie reversibel entfalten, was für die Mechanotransduktion in der extrazellulären Matrix relevant ist.

Aufgrund ihrer geringen Größe, Stabilität und des Fehlens von Disulfidbrücken dient die zehnte FN3-Domäne des Fibronectins als Gerüstprotein zur Entwicklung künstlicher Bindeproteine, etwa in Form sogenannter Adnectins, Monobodies oder Centyrine, die als Alternative zu Antikörpern in der Wirkstoffentwicklung untersucht werden.

• Koide A, Koide S. Fibronectin type III domain as scaffold for novel binding proteins. Methods Mol Biol. 2007.
• Lipke EA et al. Structural and dynamic properties that govern the stability of an engineered fibronectin type III domain. Protein Sci. 2015.
• Leahy DJ et al. Structure of a fibronectin type III domain from tenascin phased by MAD analysis of the selenomethionyl protein. Science. 1992.
• Dalton CJ, Lemmon CA. Fibronectin: Molecular Structure, Fibrillar Structure and Mechanochemical Signaling. Cells. 2021.