Cell-collagen interactions: the use of peptide Toolkits to investigate collagen-receptor interactions

Fibrillar collagens provide the most fundamental platform in the vertebrate organism for the attachment of cells and matrix molecules. we have identified specific sites in collagens to which cells can attach, either directly or through protein intermediaries. Using Toolkits of triple-helical peptides, each peptide comprising 27 residues of collagen primary sequence and overlapping with its neighbours by nine amino acids, we have mapped the binding of receptors and other proteins on to collagens II or III. Integrin alpha 2 beta 1 binds to several GXX'GER motifs within the collagens, the affinities of which differ sufficiently to control cell adhesion and migration independently of the cellular regulation of the integrin. The platelet receptor, Gp (glycoprotein) VI binds well to GPO (where 0 is hydroxyproline)-containing model peptides, but to very few Toolkit peptides, suggesting that sequence in addition to GPO triplets is important in defining GpVI binding. The Toolkits have been applied to the plasma protein vWF (von Willebrand factor), which binds to only a single sequence, identified by truncation and amino acid substitution within Toolkit peptides, as GXRGQOGVMGFO in collagens II and III. Intriguingly, the receptor tyrosine kinase, DDR2 (discoidin domain receptor 2) recognizes three sites in collagen II, including its vWF-binding site, although the amino acids that support the interaction differ slightly within this motif. Furthermore, the secreted protein BM-40 (basement membrane protein 40) also binds well to this same region. Thus the availability of extracellular collagen-binding proteins may be important in regulating and facilitating direct collagen-receptor interaction.

Use of synthetic peptides to locate novel integrin alpha(2)beta(1)-binding motifs in human collagen III

A set of 57 synthetic peptides encompassing the entire triple-helical domain of human collagen III was used to locate binding sites for the collagen-binding integrin alpha(2)beta(1). The capacity of the peptides to support Mg2+-dependent binding of several integrin preparations was examined. Wild-type integrins (recombinant alpha(2) I-domain, alpha(2)beta(1) purified from platelet membranes, and recombinant soluble alpha(2)beta(1) expressed as an alpha(2)-Fos/beta(1)-Jun heterodimer) bound well to only three peptides, two containing GXX'GER motifs (GROGER and GMOGER, where O is hydroxyproline) and one containing two adjacent GXX'GEN motifs (GLKGEN and GLOGEN). Two mutant alpha(2) I-domains were tested: the inactive T221A mutant, which recognized no peptides, and the constitutively active E318W mutant, which bound a larger subset of peptides. Adhesion of activated human platelets to GER-containing peptides was greater than that of resting platelets, and HT1080 cells bound well to more of the peptides compared with platelets. Binding of cells and recombinant proteins was abolished by anti-alpha(2) monoclonal antibody 6F1 and by chelation of Mg2+. We describe two novel high affinity integrin-binding motifs in human collagen III (GROGER and GLOGEN) and a third motif (GLKGEN) that displays intermediate activity. Each motif was verified using shorter synthetic peptides.

Journal de médecine vétérinaire théorique et pratique, et analyse raisonnée de tous les ouvrages français et étrangers qui ont du rapport avec la médecine des animaux domestiques / recueil publié par MM. Bracy-Clark,... Crépin,... Delaguette,... Godine jeune,... Leblanc,...

1832 (A3).

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1835 (A6).

Journal de médecine vétérinaire théorique et pratique

Variante(s) de titre : Journal de médecine vétérinaire

Journal de médecine vétérinaire théorique et pratique, et analyse raisonnée de tous les ouvrages français et étrangers qui ont du rapport avec la médecine des animaux domestiques / recueil publié par MM. Bracy-Clark,... Crépin,... Delaguette,... Godine jeune,... Leblanc,...

1833/01 (A4).

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1834 (A5).

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1830 (A1).

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1831 (A2).

Art de faire les vins de fruits , précédé d'une esquisse historique sur l'art de faire le vin de raisin... ; suivi de l'art de faire le cidre, le poiré, les hydromels... Traduit de l'anglais de Accum,... par MM. G*** et OL***

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