ลักษณะของ Transcytosis ประเภทหน้าที่



transcytosis เป็นการขนส่งวัสดุจากด้านหนึ่งของพื้นที่นอกเซลล์ไปยังอีกด้านหนึ่ง แม้ว่าปรากฏการณ์นี้สามารถเกิดขึ้นได้ในเซลล์ทุกประเภท - รวมถึง osteoclasts และเซลล์ประสาท - มันเป็นลักษณะของ epithelia และ endothelia.

ในระหว่างการถ่ายโอน transcytosis โมเลกุลถูกขนส่งโดย endocytosis ไกล่เกลี่ยโดยผู้รับโมเลกุล เยื่อบุผิวจะเคลื่อนที่ผ่านเส้นใย microtubule ที่ประกอบเป็นโครงร่างของเซลล์ cytoskeleton และด้านตรงข้ามของเยื่อบุผิวเนื้อหาของตุ่มนั้นจะถูกปล่อยออกมาโดย exocytosis.

ในเซลล์บุผนังหลอดเลือดเซลล์ transcytosis เป็นกลไกที่ขาดไม่ได้ เอ็นโดทีเลียมมีแนวโน้มที่จะก่อตัวเป็นอุปสรรคต่อ macromolecules เช่นโปรตีนและสารอาหาร.

นอกจากนี้โมเลกุลเหล่านี้มีขนาดใหญ่เกินกว่าที่จะผ่านตัวส่งผ่านได้ ด้วยกระบวนการ transcytosis ทำให้การขนส่งอนุภาคดังกล่าวสำเร็จ.

ดัชนี

  • 1 การค้นพบ
  • 2 ลักษณะกระบวนการ
  • 3 ขั้นตอน
  • 4 ประเภทของ transcytosis
  • 5 ฟังก์ชั่น
    • 5.1 การขนส่ง IgG
  • 6 อ้างอิง

การค้นพบ

การดำรงอยู่ของ transcytosis ถูกตั้งสมมติฐานในปี 1950 โดย Palade ในขณะที่ศึกษาการซึมผ่านของเส้นเลือดฝอยซึ่งเขาอธิบายประชากรของการเพิ่มถุงตุ่ม ต่อจากนั้นการขนส่งประเภทนี้ถูกค้นพบในหลอดเลือดที่มีอยู่ในกล้ามเนื้อโครงร่างและหัวใจ.

คำว่า "transcytosis" ประกาศเกียรติคุณจากดร. เอ็น. ซิมิเนสคุพร้อมกับคณะทำงานของเขาเพื่ออธิบายเส้นทางของโมเลกุลจากด้าน Luminal ของเซลล์บุผนังหลอดเลือดของเส้นเลือดฝอยไปยังช่องว่างคั่นระหว่างในถุงเมือก.

ลักษณะกระบวนการ

การเคลื่อนที่ของวัสดุภายในเซลล์สามารถติดตามเส้นทาง transcellular ที่แตกต่างกัน: การเคลื่อนไหวโดย transporters เมมเบรนโดยช่องทางหรือรูขุมขนหรือ transcytosis.

ปรากฏการณ์นี้คือการรวมกันของกระบวนการ endocytosis การขนส่งของถุงผ่านเซลล์และ exocytosis.

เอนโดโทซิสประกอบด้วยการแนะนำของโมเลกุลไปยังเซลล์ที่ครอบคลุมพวกเขาในการบุกรุกที่มาจากเยื่อหุ้มเซลล์ไซโตพลาสซึม ตุ่มที่เกิดขึ้นจะรวมอยู่ในไซโตทอลของเซลล์.

Exocytosis เป็นกระบวนการย้อนกลับของ endocytosis ที่เซลล์ขับออกมาจากผลิตภัณฑ์ ในระหว่างการ exocytosis เยื่อหุ้มของถุงจะหลอมรวมกับพลาสมาเมมเบรนและเนื้อหาจะถูกปล่อยออกไปที่เซลล์นอกเซลล์ กลไกทั้งสองเป็นกุญแจสำคัญในการขนส่งโมเลกุลขนาดใหญ่.

Transcytosis ช่วยให้โมเลกุลและอนุภาคต่าง ๆ ข้ามพลาสซึมของเซลล์และส่งผ่านจากนอกเซลล์หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่ง ตัวอย่างเช่นการผ่านของโมเลกุลผ่านเซลล์บุผนังหลอดเลือดไปจนถึงการไหลเวียนของเลือด.

มันเป็นกระบวนการที่ต้องการพลังงาน - มันขึ้นอยู่กับ ATP - และเกี่ยวข้องกับโครงสร้างของโครงร่างโครงร่างที่ซึ่งไมโครฟิล์มแอคตินมีบทบาทของเครื่องยนต์และ microtubules บ่งบอกทิศทางของการเคลื่อนไหว.

ขั้นตอน

Transcytosis เป็นกลยุทธ์ที่ใช้โดยสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์สำหรับการเคลื่อนที่แบบเลือกของวัสดุระหว่างสองสภาพแวดล้อมโดยไม่ต้องเปลี่ยนองค์ประกอบของพวกเขา.

กลไกของการขนส่งนี้เกี่ยวข้องกับขั้นตอนต่อไปนี้: ก่อนโมเลกุลผูกกับตัวรับเฉพาะที่สามารถพบได้บนพื้นผิวปลายหรือฐานของเซลล์ จากนั้นกระบวนการของ endocytosis ผ่านถุงที่ปกคลุมจะเกิดขึ้น.

ประการที่สามการส่งผ่านเซลล์ภายในของตุ่มไปยังผิวด้านตรงข้ามจากที่เกิดขึ้นภายใน กระบวนการนี้จะจบลงด้วยการ exocytosis ของโมเลกุลที่ถูกลำเลียง.

สัญญาณบางอย่างมีความสามารถในการเรียกกระบวนการ transcytosis มีการพิจารณาแล้วว่าตัวรับโพลีเมอร์ของอิมมูโนโกลบูลินเรียกว่า pIg-R (พอลิเมอร์อิมมูโนโกลบิน) พบ transcytosis ในเซลล์เยื่อบุผิวโพลาไรซ์.

เมื่อฟอสโฟรีเลชั่นของสารตกค้างของกรดอะมิโนซีรีนเกิดขึ้นที่ตำแหน่ง 664 ของโดเมนไซโตพลาสซึมของ pIg-R มันจะถูกเหนี่ยวนำให้เกิดขึ้นในกระบวนการของ transcytosis.

นอกจากนี้ยังมีโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ transcytosis (TAP), โปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ transytosis) ที่พบในเมมเบรนของถุงที่มีส่วนร่วมในกระบวนการและแทรกแซงในกระบวนการของฟิวชั่นเมมเบรน มีเครื่องหมายสำหรับกระบวนการนี้และพวกเขาเป็นโปรตีนประมาณ 180 kD.

ประเภทของ transcytosis

transcytosis มีสองประเภทขึ้นอยู่กับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องในกระบวนการ หนึ่งคือแคลทรินโมเลกุลของโปรตีนธรรมชาติที่มีส่วนร่วมในการค้าขายของถุงภายในเซลล์และ Caveolin ซึ่งเป็นโปรตีนสำคัญที่มีอยู่ในโครงสร้างเฉพาะที่เรียกว่า caveolae.

ประเภทแรกของการขนส่งซึ่งเกี่ยวข้องกับแคลทรินประกอบด้วยประเภทของการขนส่งที่เฉพาะเจาะจงเพราะโปรตีนนี้มีความสัมพันธ์สูงสำหรับผู้รับบางอย่างที่ผูกแกนด์ โปรตีนมีส่วนร่วมในกระบวนการคงตัวของการแข็งตัวของเลือดที่ผลิตถุงเมือก.

การขนส่งประเภทที่สองซึ่งไกล่เกลี่ยโดยโมเลกุล Caveolin เป็นสิ่งจำเป็นในการขนส่งอัลบูมินฮอร์โมนและกรดไขมัน ถุงที่เกิดขึ้นเหล่านี้มีความเฉพาะน้อยกว่าของกลุ่มก่อนหน้า.

ฟังก์ชั่น

Transcytosis ช่วยให้การเคลื่อนที่ของเซลล์โมเลกุลขนาดใหญ่ส่วนใหญ่อยู่ในเนื้อเยื่อของเยื่อบุผิวทำให้โครงสร้างของอนุภาคที่เดินทางไม่บุบสลาย.

นอกจากนี้ยังเป็นวิธีการที่ทารกจัดการเพื่อดูดซับแอนติบอดีจากนมแม่และปล่อยลงในของเหลวนอกเซลล์จากเยื่อบุผิวในลำไส้.

การขนส่ง IgG

อิมมูโนโกลบูลินจีย่อมาจาก IgG เป็นแอนติบอดีที่ผลิตภายใต้จุลินทรีย์ไม่ว่าจะเป็นเชื้อราแบคทีเรียหรือไวรัส.

มันมักพบในของเหลวในร่างกายเช่นเลือดและน้ำไขสันหลัง นอกจากนี้ยังเป็นอิมมูโนโกลบูลินชนิดเดียวที่สามารถผ่านรกได้.

ตัวอย่างที่ศึกษามากที่สุดของ transcytosis คือการขนส่งของ IgG จากนมแม่ในหนูซึ่งสำรวจเยื่อบุผิวของลำไส้ในลูกหลาน.

IgG ผูกกับตัวรับเอฟซีที่อยู่ในส่วนของเซลล์แปรงเซลล์ตัวรับลิแกนด์คือเอนโดซิโทสในโครงสร้างของตุ่มปกคลุมถูกส่งผ่านเซลล์และปล่อยที่เกิดขึ้นในส่วนฐาน.

ลูเมนของลำไส้มีค่า pH 6 ดังนั้นระดับค่า pH นี้จึงเหมาะสมที่สุดสำหรับการรวมตัวกันของคอมเพล็กซ์ ในทำนองเดียวกัน pH สำหรับการแยกตัวออกจากกันคือ 7.4 ซึ่งสอดคล้องกับของเหลวระหว่างเซลล์ของฐานด้านข้าง.

ความแตกต่างของค่า pH ระหว่างทั้งสองด้านของเซลล์บุผิวของลำไส้ทำให้อิมมูโนโกลบูลินไปถึงเลือดได้ ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมกระบวนการเดียวกันนี้ทำให้สามารถหมุนเวียนแอนติบอดีจากเซลล์ของถุงไข่แดงไปยังทารกในครรภ์.

การอ้างอิง

  1. Gómez, J. E. (2009). ผลของสาร resveratrol isomers ต่อสภาวะสมดุลของแคลเซียมและไนตริกออกไซด์ในเซลล์หลอดเลือด. มหาวิทยาลัย Santiago de Compostela.
  2. JiménezGarcía, L. F. (2003). ชีววิทยาของเซลล์และโมเลกุล. เพียร์สันการศึกษาของเม็กซิโก.
  3. Lodish, H. (2005). ชีววิทยาของเซลล์และโมเลกุล. Ed. Panamericana การแพทย์.
  4. Lowe, J. S. (2015). สตีเว่น & โลว์มนุษย์ศาสตร์. เอลส์เวียร์บราซิล.
  5. Maillet, M. (2003). ชีววิทยาของเซลล์: ด้วยตนเอง. Masson.
  6. Silverthorn, D. U. (2008). สรีรวิทยาของมนุษย์. Ed. Panamericana การแพทย์.
  7. Tuma, P. L. และ Hubbard, A. L. (2003) Transcytosis: ข้ามกำแพงเซลล์. ความคิดเห็นทางสรีรวิทยา, 83(3), 871-932.
  8. Walker, L. I. (1998). ปัญหาชีววิทยาของเซลล์. บรรณาธิการมหาวิทยาลัย.