Juxtacrinová signalizace - Juxtacrine signalling

V biologii juxtacrinová signalizace (nebo kontaktně závislá signalizace) je typ buňka - buňka nebo buňka -extracelulární matrix signalizace v mnohobuňečný organismy, které vyžadují blízký kontakt. To je tedy v rozporu s uvolněním signální molekuly pomocí difúze do extracelulární prostor, použití dálkových vedení jako membránové nanotrubice a cytonémy (podobný „můstkům“) nebo použití extracelulárních vezikuly jako exosomy nebo mikrovezikuly (podobný „člunům“). Existují tři typy juxtacrinní signalizace:
- Membrána ligand (protein, oligosacharid, lipid ) a a membránový protein dvou sousedních buněk komunikovat.
- Komunikující křižovatka spojuje intracelulární oddíly dvou sousedních buněk, což umožňuje tranzit relativně malých molekul.
- An extracelulární matrix glykoprotein a membránový protein interagují.
Navíc v jednobuněčný organismy jako např bakterie „Juxtacrinová signalizace označuje interakce membránovým kontaktem.
U některých byla pozorována juxtacrinová signalizace růstové faktory, cytokin a chemokin mobilní signály, hraje důležitou roli v imunitní odpověď. Má zásadní roli ve vývoji, zejména srdečních a nervových funkcí. Mezi další typy buněčné signalizace patří parakrinní signalizace a autokrinní signalizace.
Termín „juxtacrin“ původně zavedl Anklesaria et al. (1990) k popisu možného způsobu přenosu signálu mezi TGF alfa a EGFR.[1]
Signalizace buňka-buňka
V tomto typu signalizace umístí buňka konkrétní ligand na povrchu jeho membrána a následně ji může jiná buňka spojit s příslušným buněčný povrchový receptor nebo molekula buněčné adheze. Důležitým příkladem je Signální dráha zářezu, zejména podílející se na nervovém vývoji.[2]
Komunikující křižovatky
Dvě sousední buňky mohou konstruovat komunikační kanály mezi svými intracelulárními oddíly: mezery křižovatky v zvířata a plazmodesmas v rostliny.[2][3]
Spoje mezer jsou vyrobeny z konexiny v obratlovců a innexiny v bezobratlých. Elektrické synapse jsou elektricky vodivý mezery mezi nimi neurony. Mezery jsou pro srdce rozhodující myocyty, myši a lidé s nedostatkem konkrétního proteinu gap junction mají závažné vady srdečního vývoje.[4]
Signalizace buňka – extracelulární matice
The extracelulární matrix se skládá z glykoproteiny (bílkoviny a mukopolysacharidy (glykosaminoglykan)) produkovaný buňkami organismu. Jsou vylučovány nejen za účelem vytvoření podpůrné struktury, ale také za účelem poskytnutí důležitých informací o bezprostředním prostředí okolním buňkám. Ve skutečnosti mohou buňky samy interagovat kontaktem s molekulami extracelulární matrice a jako takové to lze považovat za nepřímou komunikaci buňka / buňka.[2] Buňky používají hlavně receptor integrin interagovat s proteiny ECM. Tato signalizace může ovlivnit buněčný cyklus a buněčná diferenciace.[5]
V jednobuněčných organismech
Kromě uvolnění signálních molekul do jejich prostředí k iniciaci snímání kvora, bakterie může používat kontaktně závislou signalizaci různými mechanismy za účelem inhibice jejich růstu v drsných podmínkách.[6][7]
Viz také
- Adheze buněk, mechanická adheze mezi buňkami a / nebo extracelulární matricí
- Role buněčných adhezí v nervovém vývoji
- Molekuly buněčné adheze
- Pannexin, proteiny obratlovců používané k vytvoření vedení mezi intracelulárním a extracelulárním prostorem
- Autokrinní signalizace
- Parakrinní signalizace
- Endokrinní systém
Reference
- ^ Anklesaria, P; Teixidó, J; Laiho, M; Pierce, JH; Greenberger, JS; Massagué, J (květen 1990). „Adheze buněk a buněk zprostředkovaná vazbou membránou ukotveného transformačního růstového faktoru alfa na receptory epidermálního růstového faktoru podporuje buněčnou proliferaci“. Sborník Národní akademie věd Spojených států amerických. 87 (9): 3289–93. doi:10.1073 / pnas.87.9.3289. PMC 53885. PMID 2333283.
- ^ A b C Gilbert, Scott F. (2000). „Juxtacrinová signalizace“. V knihovně NCBI (ed.). Vývojová biologie (6. vyd.). Sunderland, Massachusetts: Sinauer Assoc. ISBN 0878932437.
- ^ Crawford, KM; Zambryski, PC (říjen 1999). „Signalizace plazmodesmata: mnoho rolí, propracované zákony“ (PDF). Aktuální názor na biologii rostlin. 2 (5): 382–7. doi:10.1016 / s1369-5266 (99) 00009-6. PMID 10508755.
- ^ Bruce Alberts; et al. (2002). „Obecné zásady buněčné komunikace“. V knihovně NCBI (ed.). Molekulární biologie buňky (4. vydání). New York: Garland Science. ISBN 0815332181.
- ^ Giancotti, FG; Ruoslahti, E (13. srpna 1999). "Integrinová signalizace". Věda. 285 (5430): 1028–32. doi:10.1126 / science.285.5430.1028. PMID 10446041.
- ^ Aoki, SK; Pamma, R; Hernday, AD; Bickham, JE; Braaten, BA; Nízká, DA (19. srpna 2005). "Kontaktní závislá inhibice růstu v Escherichia coli". Věda. 309 (5738): 1245–8. Bibcode:2005Sci ... 309.1245A. doi:10.1126 / science.1115109. PMID 16109881.
- ^ Blango, Matthew G; Mulvey, Matthew A (31. března 2009). „Bakteriální pevné linky: kontaktně závislá signalizace v bakteriálních populacích“. Současný názor v mikrobiologii. 12 (2): 177–181. doi:10.1016 / j.mib.2009.01.011. PMC 2668724. PMID 19246237.
externí odkazy
- „Režimy signalizace autokrinní versus juxtacrinní“ - ilustrace na sysbio.org