Peruskalvojen ominaisuudet, rakenne ja toiminnot

Se peruskalvo Se on solunulkoinen rakenne, joka kattaa melkein kaikkien monisoluisten organismien kudokset. Se koostuu pääasiassa kollageenisista ja ei -kollageenisista glykoproteiineista.

Tämä rakenne on vastuussa epiteelin erottamisesta yhdestä kudoksesta toisesta. Sitä esiintyy yleensä epiteelikudoksen basolateraalisella alueella, endoteelissä, aksonien ääreisalueella, rasva -soluissa ja myös lihassoluissa.

Kuva, joka kuvaa suuhun kannen peruskalvoa
(Lähde: Wiki-Minor [CC BY-SA 3.0 -
(https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/3.0)] Wikimedia
Yhteiset)

Peruskalvo muodostuu suurista liukenemattomista molekyyleistä, jotka sitoutuvat toisiinsa, muodostaen ultrastruktuurin arkin muodossa "itsekokoonpanon" tunnettu prosessin kautta. Tätä prosessia ohjaa eri solun pintareseptoreiden ankkurointi.

Useimmat kehon solut kykenevät tuottamaan tarvittavan materiaalin pohjamembraanin jäsentämiseen kudoksesta riippuen.

Sairaudet, kuten Alport -oireyhtymä ja Knobloch -oireyhtymä, liittyvät mutaatioihin koodaavien geenien mutaatioihin peruskalvojen kollageeniketjuihin, joten sen rakenteen ja ominaisuuksien tutkiminen on popularisoitu vuosien kuluessa.

Peruskalvon monimutkaisuutta ei voida ymmärtää elektronisella mikroskopialla, koska tämä tekniikka ei salli eroa eri peruskalvojen välillä. Tutkimuksessa on kuitenkin tarpeen tarkempia karakterisointitekniikoita, kuten skannausmikroskopia.

[TOC]

Ominaisuudet

Peruskalvo on tiheä ja amorfinen rakenne, samanlainen kuin arkki. Sen paksuus on 50 - 100 nm, kuten määritetään siirtoelektronisella mikroskopialla. Sen rakenteen tutkimus määrittelee, että sillä on samanlaiset ominaisuudet kuin solumatriisi, mutta se eroaa sen tiheys- ja solun assosiaatioiden suhteen.

Voi palvella sinua: bakteerisolut

Elimestä ja kudoksesta riippuen erot peruskalvon koostumuksessa ja rakenteessa.

Kunkin peruskalvon spesifisyys voi johtua molekyylikoostumuksesta ja uskotaan, että biokemiallinen ja molekyylivaihtelu antaa ainutlaatuisen identiteetin jokaiselle kyseiselle kudokselle.

Epiteelisolut ja monet mesenkymaaliset solut tuottavat pohjamembraaneja. Tämä rakenne antaa suuren osan näiden solujen plastisuudesta. Lisäksi tämä näyttää tukevan soluja, jotka osallistuvat elinten päällysteen.

Rakenne

Yksi peruskalvon mielenkiintoisimmista ominaisuuksista on sen kyky itse kokoonpanoon komponenteista, jotka muodostavat muodon samanlaisen rakenteen kuin arkki.

Monen tyyppisiä kollageenia, laminiiniproteiineja, proteoglykaaneja, kalsiumyhdistysproteiineja ja muita rakenneproteiineja ovat yleisimmät peruskalvojen komponentit. Perlecan ja neidogeeni/entactiini ovat peruskalvon muita ainesosien proteiineja.

Peruskalvojen tärkeimpien arkkitehtonisten ominaisuuksien joukossa on kahden riippumattoman verkon läsnäolo, joista toinen on muodostanut kollageeni ja toinen joidenkin laminiini -isoformien mukaan.

Kollageeniverkko on erittäin verkkokeskus ja on komponentti, joka ylläpitää pohjamembraanin mekaanista stabiilisuutta. Näiden kalvojen kollageeni on yksinoikeudella näille ja tunnetaan tyypin IV kollageenina.

Laminiiniverkot eivät ole kovalenttisesti kytkettyjä, ja joissakin kalvoissa niistä tulee dynaamisempia kuin IV -kollageeniverkko.

Molemmat verkot yhdistetään pesimällä/entaktiiniproteiineilla, jotka ovat erittäin joustavia ja mahdollistavat kahden verkon lisäksi, muut komponentit, kuten solun pinnan ankkurit.

Voi palvella sinua: GLUT4: Ominaisuudet, rakenne, toiminnot

Kokoonpano

Itsenkokoonpanoa stimuloi kytkentä tyypin IV kollageenin ja laminiinin välillä. Nämä proteiinit sisältävät sekvenssissä ensisijaisen liiton välttämättömän tiedon, joka antaa heille mahdollisuuden aloittaa molekyylien välinen itsekokoonpano ja muodostaa pohjaminaattirakenteen.

Solun pintaproteiinit, kuten integriinit (erityisesti β1 -integriini) ja dystroglykaanit.

Kollageenipolymeerit. Tämä rakennusteline tarjoaa sitten erityiset vuorovaikutuskohdat siten, että muut peruskalvon aineosat ovat vuorovaikutuksessa ja tuottavat täysin toiminnallisen kalvon.

Peruskalvossa on tunnistettu erityyppiset neidoge-/entactiiniyhdistykset ja kaikki rakenteen verkot edistävät verkkoja.

Nidogeen/entaktiiniproteiinit yhdessä kahden IV -kollageeniverkon ja laminiinin kanssa, stabiloivat verkkot ja antavat rakenteen jäykkyyden.

Funktiot

Peruskalvo on aina yhteydessä soluihin ja niiden päätehtävien on tarjottava rakennetuki, jaa osastokudokset ja säädettävä solukäyttäytymistä.

Jatkuvat peruskalvot toimivat selektiivisinä molekyylisuodattimina kudososastojen välillä, ts. Ne ylläpitävät tiukkaa liikenteen ja bioaktiivisten solujen ja molekyylien liikkumista molemmissa suunnissa.

Vaikka peruskalvot toimivat selektiivisinä ovina solujen vapaan kauttakulun estämiseksi, näyttää siltä, ​​että on olemassa spesifisiä mekanismeja, jotka sallivat tulehdukselliset solut ja metastaattiset kasvainsolut ylittää ja hajottaa este, jonka peruskalvo on.

Voi palvella sinua: Profase

Viime vuosina on tutkittu paljon toiminnassa, jonka peruskalvot täyttävät solujen kasvun ja erilaistumisen säätelijöinä, koska peruskalvolla on reseptoreita, joilla on kyky liittyä sytokiiniin ja kasvutekijöihin.

Nämä samat reseptorit peruskalvossa voivat toimia säiliöinä niiden kontrolloidulle vapautumiselle uusinta- tai fysiologisten korjausprosessien aikana.

Peruskalvot ovat tärkeitä rakenteellisia ja funktionaalisia komponentteja kaikissa veri- ja kapillaarisuonissa, ja niillä on ratkaiseva rooli syövän etenemisen määrittämisessä, etenkin etäpesäkkeiden tai solujen kulkeutumisen suhteen.

Toinen toiminnoista, jotka tämä rakenne kokoontuu, liittyy signaalinsiirtoon.

Esimerkiksi luustolihasta ympäröi peruskalvo, ja siinä on pienet ominaiset laastarit neuromuskulaarisissa liitoskohdissa; Nämä laastarit vastaavat hermoston signaalien lähettämisestä.

Viitteet

1. Breitkreutz, d., Mirancea, n., & Nischt, R. (2009). Kellarikalvot iholla: ainutlaatuiset matriisirakenteet, joilla on erilaisia ​​toimintoja? Histokemia ja solubiologia, 132 (1), 1-10.
2. Lebleu, v. S., MacDonald, b., & Kalluri, R. (2007). Kohdekalvojen rakenne ja toiminta. Kokeellinen biologia ja lääketiede, 232 (9), 1121-1129.
3. Martin, G. R -., & Timpl, R. (1987). Laminiini ja muut kellarikalvokomponentit. Vuosikatsaus solubiologiaan, 3 (1), 57-85
4. Ragu, k. (2003). Kohdekalvot: rakenne, kokoonpano ja rooli kasvaimen angiogeneesissä. Nat Med, 3, 442-433.
5. Timpl, r. (1996). Kellarikalvojen makromolekulaarinen organisointi. Nykyinen mielipide solubiologiassa, 8 (5), 618-624.
6. Yurchernco, P. D -d., & Schittny, J. C. (1990). Kohdekalvojen molekyyliarkkitehtuuri. Fasb Journal, 4 (6), 1577-1590.