Adherens Junction

Опубликовано: 24 Февраля, 2023

Адгезивное соединение (AJ), компонент межклеточного соединения, — это место, где рецепторы кадгерина действуют для гомофильного соединения близлежащих плазматических мембран. Цитоплазматические белки, известные как катенины, с которыми связаны кадгерины, затем связываются с актиновыми филаментами и микротрубочками элементов цитоскелета. Взаимодействие этих химических комплексов с дополнительными белками, такими как сигнальные молекулы, превращает AJ в чрезвычайно динамичные и контролируемые структуры. Морфогенез и ремоделирование тканей и органов зависят от регуляции межклеточных взаимодействий, а также от физического соединения клеток, которым способствуют AJ этого типа. Следовательно, понимание молекулярной архитектуры AJs и процессов их регуляции необходимо для понимания того, как устроена многоклеточная система.

С помощью набора специфических процессов, таких как инициация, рекрутирование кадгерина и рекрутирование белков бляшек, можно объяснить создание и работу слипчивых соединений. Когда мигрирующие клетки впервые вступают в контакт друг с другом для образования ткани, например, происходит сборка слипчивых соединений. Это также может произойти в уже существующих тканях, когда клетки делятся, изменяют форму или двигаются в ответ на биохимические или механические раздражители. Инициация слипчивых соединений во время эмбрионального морфогенеза и в культуре клеток в точке, где мигрирующие клетки впервые вступают в контакт, широко изучалась. Образование и растворение AJs происходят на протяжении всей жизни, а не только во время развития, и этот оборот необходим для поддержания гомеостаза эпителиальных тканей.

Функции Adherens Junction

  • Слипчивые соединения представляют собой мультипротеиновые комплексы, расположенные близко к апикальной мембране в эпителиальных клетках. Они играют ключевую роль в облегчении адгезии гомологичных клеток во всех видах тканей.
  • Чтобы создать эластичную связь между эпителиальными клетками или между внеклеточным матриксом и эпителиальными клетками, слипчивые соединения соединяют актиновый цитоскелет с плазматической мембраной.
  • Чтобы реагировать на давление, биохимические сигналы и структурные изменения в своей среде, клетки тканей постоянно собирают и разбирают их.
  • Слипчивые соединения поддерживают структурную целостность тканей.
  • Они контролируют актиновый цитоскелет и запускают и поддерживают клеточную адгезию.
  • Во время эмбрионального развития слипчивые соединения способствуют адгезии между гомологичными клетками и облегчают дальнейшую организацию и разделение тканей.
  • Слипчивые соединения помогают взрослым поддерживать гомеостаз тканей и регулировать проникновение эпителиальных и эндотелиальных клеток.
  • Адгезивные соединения также облегчают передачу сигнала и межклеточную коммуникацию, контролируют форму и полярность клеток, опосредуют контактное ингибирование развития клеток и повышают резистентность.
  • Слипчивые соединения дают клеткам жесткую механическую связь, не позволяющую им перемещаться по отношению друг к другу.
  • Слипчивые соединения обеспечивают прочные механические связи между соседними клетками.
  • В сердечной мышце присутствуют эти соединения, которые плотно удерживают мышечную клетку.

Адгезивные соединительные белки

Е-кадгерин

Ключевая функция белка межклеточной адгезии Е-кадгерина в развитии эпителия. Согласно данным модельных систем, E-кадгерин может быть мощным ингибитором рака молочной железы/супрессором опухоли. Было замечено, что плохой прогноз у пациентов с раком молочной железы коррелирует с частичной или полной потерей экспрессии E-кадгерина, что согласуется с этим участием в развитии заболевания. Хромосома человека 16q22.1 содержит ген E-кадгерина (CDH1), область, на которую часто влияет потеря гетерозиготности при спорадическом раке молочной железы. Потеря гетерозиготности аллеля CDH1 дикого типа часто происходит при инвазивных лобулярных карциномах молочной железы, которые обычно полностью E-кадгерин-отрицательны.

Е-Катенин

Высокие уровни -E-катенина обнаружены в соединении слипчивых клеток вставочного диска сердца, и изменения в экспрессии этого белка связаны с дилатационной кардиомиопатией, состоянием, которое было связано с цитоскелетом и, как было доказано, влияет на него. Мы ожидали, что, поскольку -E-catenin динамически связан с цитоскелетом в других типах клеток, он будет иметь решающее значение для ультраструктуры и функции кардиальных спаек в сердце in vivo. Мы использовали условную стратегию для исследования функциональной значимости -catenin в сердце, т.к. он универсально экспрессируется и необходим для раннего эмбрионального развития позвоночных. Мы создали мышей с нокаутом легкой цепи миозина 2 (MLC2v)-Cre с особой способностью продуцировать мышей с условным нокаутом (cKO), специфичных для кардиомиоцитов -E-катенина.

α-катенин

α-катенин имеет широкий спектр функций и участвует в развитии эмбрионов и тканей, клеточной миграции и дифференцировке (т.е. приверженности к определенному типу клеток) (см. как плотные контакты и адгезионные соединения, благодаря его ассоциации с родственным членом семейства, бета-катенином. Это связывающее взаимодействие контролируется фосфорилированием либо -, либо -катенина, и ожидается, что фосфорилированный β-катенин будет конкурировать с гомодимеризацией α-катенина. В отличие от мономера, который предпочитает E-кадгерин β-катениновые комплексы, димеризация α-катенина приводит к комплексу с функциональными доменами на обоих концах, которые преимущественно связываются с актиновыми филаментами.

Приверженцы Зонулы

Эпителиальные ткани часто содержат клеточные связи. Слои кожи и другой эпителиальной ткани часто содержат прилипатели Zonula. Это клеточное соединение в значительной степени способствует слипанию различных клеток, чтобы удерживать их вместе, как следует из названия.

Адгезивное соединение, также известное как адгезивная зона, состоит из толстого слоя белков, который прилипает как к мембранным белкам, так и к микрофиламентам цитоскелета на внутренней стороне плазматической мембраны. Термин налет относится к этому толстому покрытию. Кадгерины представляют собой трансмембранные белки, которые связывают соседние клетки вместе.

Десмосомы

Десмосомы представляют собой клеевые межклеточные пересечения, которые точно координируют соседние клетки путем связывания клеевых взаимодействий, в которые вмешиваются десмосомные кадгерины, с сетью цитоскелета средних волокон. Десмосомальные кадгерины связаны с промежуточными волокнами за счет густо сгруппированных белков цитоплазматических бляшек, содержащих особи из семейства броненосцев, включая плакоглобин и плакофилины, и особи из группы цитолинкеров плакинов, например, десмоплакин.

Значение десмосом

Значение десмосом в целостности тканей проявляется в болезнях человека, вызванных трансформацией десмосомных качеств, атакой аутоантител на десмосомные кадгерины и бактериальными ядами, которые специально нацелены на десмосомные кадгерины. Наряду с изучением заметной роли десмосомных белков в респектабельности тканей, эта часть дополнительно демонстрирует развивающееся понимание того, как десмосомные белки координируются с сигнальными путями клеток, чтобы добавить к ассоциации и разделению тканей позвоночных.

Функции десмосомы

  • Десмосомы также известны как межклеточные соединения.
  • Они выполняют сигнальные функции, важные для ремоделирования и развития тканей.
  • Он включает в себя опосредование клеточных сигнальных путей.
  • Десмосомы также играют важную роль в морфогенезе тканей.
  • Он включает в себя развитие и дифференциацию.
  • Они сопротивляются сдвигу и предотвращают разрыв клеток при приложении давления.

Часто задаваемые вопросы о Adherens Junctions

Вопрос 1: Что такое пемфигус?

Отвечать:

An uncommon skin condition called pemphigus is brought on by defective desmosomal adhesive binding. Antibodies are made by the body against the protein desmoglein in a person with pemphigus.

Вопрос 2: Каково значение десмосом?

Отвечать:

The significance of desmosomes in tissue honesty is featured by human sicknesses brought about by transformations in desmosomal qualities, autoantibody assault of desmosomal cadherins, and bacterial poisons that specifically target desmosomal cadherins. 

Вопрос 3: Где расположены сращенные соединения?

Отвечать:

Adherens junctions are multiprotein complexes located close to the apical membrane in epithelial cells. Additionally, they play a key role in facilitating the adhesion of homologous cells in all kinds of tissues. 

Вопрос 4: Adherens соединение также известно как?

Отвечать:

The adherens junction, also known as the zona adhesiva, is composed of a thick layer of proteins that adheres to both membrane proteins and cytoskeleton microfilaments on the interior of the plasma membrane. 

Вопрос 5: Чем связаны десмосомные кадгерины?

Отвечать:

A.Desmosomal cadherins are associated with middle-of-the-road fibers by thickly bunched cytoplasmic plaque proteins containing individuals from the armadillo quality family, including plakoglobin and plakophilins, and individuals from the plakin group of cytolinkers, for example, desmoplakin.