Charakterystyka, rodzaje, funkcje tratw lipidowych

4236
David Holt

Plik Tratwy lipidowe, Znane również pod angielską nazwą „Lipid Rafts”, są mikrodomenami lub zlokalizowanymi regionami błony komórkowej, bogatymi w złożone lipidy i cholesterol. Są bardzo małe, chociaż mogą stanowić od 30 do 40% membrany.

Te mikrodomeny znajdują się również w innych błonach komórkowych oraz w kompleksie Golgiego. Ogólnie rzecz biorąc, przeprowadzają bardzo różnorodne procesy komórkowe, takie jak między innymi regulacja i translacja sygnałów, endocytoza, egzocytoza i ruchliwość komórkowa..

Schemat organizacyjny tratw lipidowych. Zrobione i zredagowane przez: Lizanne Koch lgkoch [domena publiczna].

Wiadomo, że tratwy lipidowe, biorące udział w różnych procesach komórkowych, są związane z chorobami, takimi jak choroba Parkinsona, Alzheimer, astma i wiele innych..

Indeks artykułów

  • 1 Historia
  • 2 Funkcje
    • 2.1 Ogólne
    • 2.2 Białka
    • 2.3 Umiejscowienie na membranie
  • 3 Produkcja
  • 4 rodzaje
    • 4.1 Płaskie tratwy
    • 4.2 Tratwy Caveola
  • 5 Funkcje
    • 5.1 Odpowiedź immunologiczna
    • 5.2 Egzocytoza
    • 5.3 Punkty wejścia
  • 6 Odnośniki

Fabuła

Przez kilka lat uważano, że białka i lipidy błony komórkowej mają przypadkową lub przypadkową dystrybucję na błonie komórkowej. Wskazał na to model płynnej mozaiki, zaproponowany przez Singer-Nicolsona w 1972 roku.

W późniejszych latach zaczęły pojawiać się nowe dowody z badań związanych między innymi z błonowymi skupiskami lipidów i dyfrakcją rentgenowską, co doprowadziło do sformułowania nowych hipotez dotyczących uporządkowania i lokalizacji lipidów..

W 1982 roku Karnovsky i współpracownicy sformalizowali koncepcję domen lipidowych w błonie. Dzięki tym badaniom byli w stanie wykazać istnienie niejednorodności w rozpadzie życia DPH, znanego również jako 1,6-difenylo-1,3,5-heksatrien..

Odkrycie Karnovsky'ego i wsp. Oznaczało odkrycie, że w środowisku lipidowym błony występuje wiele faz..

Oprócz tego badania, w 1988 roku naukowcy Simons i van Meer, skupiając się ponownie na domenach lipidowych lub tratwach, zaproponowali, że domeny te składają się z wielu różnych lipidów, takich jak cholesterol i inne złożone związki..

Znajomość tych regionów nie należy do jednego autora, ale do nagromadzenia wiedzy o nich. Dzieje się tak, ponieważ istnienie mikrodomen błonowych lub tratw lipidowych było postulowane w 1970 r., Przed modelem Singer-Nicolson, przy użyciu podejść biofizycznych, które można później potwierdzić..

W ostatnich latach wiedza o tratwach lipidowych wzrosła ogromnie. Kilka badań ujawniło ich rozmiar, kształt, rolę, jaką odgrywają w komórce, a także ich funkcje i inne aspekty tych mikrodomen.

Charakterystyka

Ogólne

Tratwy lipidowe charakteryzują się mikrodomenami o wielkości od około 10 do 300 nanometrów (nm). Chociaż są małe, na ogół stanowią dużą część błony plazmatycznej. Zawierają około 3 do 5 razy więcej cholesterolu niż w otaczającej je dwuwarstwie.

Jak opisano powyżej, tratwy są wzbogacone o złożone lipidy, takie jak sfingolipidy i sfingomielina. Nienasycone kwasy tłuszczowe są w nich prawie nieobecne i są nierozpuszczalne w niskich stężeniach niejonowych detergentów..

Te mikrodomeny nazywane są tratwami, ponieważ tworzą gęstszą fazę lipidową niż cząsteczki grup fosfolipidowych. Stanowią one szczególne obszary w błonie komórkowej, które przypominają zawieszone lub unoszące się w powietrzu worki wśród pozostałych lipidów..

Białko

Nie wszystkie tratwy lipidowe są identyczne. Mogą one również składać się z wielu różnych białek zakotwiczonych między innymi w kinazach, syntazach, białkach związanych z glikozylofosfatydyloinozytolem (GPI), kaweolinami, a także flotylinami..

Umiejscowienie na membranie

Jeśli chodzi o umiejscowienie typowych lub typowych lipidów tratw (cholesterol, sfingomielina, a także glikosfingolipidy), zwykle znajdują się one w zastawce zewnętrznej błony.

Z drugiej strony glicerofosfolipidy mają tendencję do wykazywania pewnej preferencji dla obszaru cytofacialnego błony komórkowej..

W plemnikach ssaków tratwy lipidowe występują na całej powierzchni i nie są ograniczone przez określone domeny.

Produkcja

Plik lipid tratwy lub tratwy lipidowe powstają u ssaków w kompleksie Golgiego. Naukowcy, nawet wiedząc, gdzie powstają, nie wiedzą na pewno, jak przebiega ten proces i jak później tratwy pozostają zachowane jako niezależna jednostka.

Rodzaje

Do tej pory odkryto dwa rodzaje tratw lipidowych: caveolae i flat.

Płaskie tratwy

Znane również jako tratwy lipidowe inne niż caveolae lub glikolipidowe. Nie są to tratwy inklinowane; to znaczy są ciągłe w płaszczyźnie błony komórkowej. Nie są znane żadne dalsze informacje na temat jego morfologii ani struktury..

Tratwy Caveola

Są to tratwy lipidowe reprezentowane jako wgłębienia błony komórkowej o wielkości od 50 do 100 nm. Są bogate w białka i lipidy, takie jak cholesterol i enfingomieliny. Jego biogeneza i utrzymanie zależą od integralnych białek zwanych kaweolinami.

Tratwy lipidowe bogate w sfingolipidy. Zrobione i zredagowane przez: Gustavocarra [domena publiczna].

funkcje

Główną funkcją tratw lipidowych jest transdukcja, to znaczy przekształcanie lub przekształcanie sygnałów w inne odpowiedzi lub określone sygnały. Robią to dzięki obecności cząsteczek zaangażowanych w sygnalizację i niejednorodności ich składu..

Znany jest szeroki wachlarz funkcji pełnionych przez tratwy lipidowe. Następnie zobaczymy niektóre z najważniejszych.

Odpowiedź immunologiczna

Niektóre badania sugerują aktywny udział tratw lipidowych w odpowiedziach układu odpornościowego. Różne tratwy są powiązane z transdukcją, która w przypadku układu odpornościowego aktywuje limfocyty T, ostatecznie powodując odpowiedź.

Odwrotny przypadek ma miejsce, gdy tratwy te przerywają swoją asocjację poprzez fizyczną separację, co skutkuje brakiem sygnału aktywującego, kończącym odpowiedź immunologiczną. W tym procesie tratwy pełnią nie tylko funkcję transdukcji, ale także regulują aktywność.

Egzocytoza

Proces egzocytozy polega na fuzji pęcherzyków obciążonych płynem wewnątrzkomórkowym z błoną komórkową w celu uwolnienia zawartości pęcherzyków w środowisku zewnątrzkomórkowym, a także włączenia białek pęcherzykowych i lipidów do błony..

Różne badania pokazują, że cholesterol, sfingolipidy i tratwy lipidowe odgrywają kluczową rolę w tym procesie. Tratwy lipidowe w egzocytozie koncentrują białka w określonych miejscach na błonie komórkowej, a także odgrywają rolę regulacyjną w tym procesie.

Punkty wejścia

Obecnie wiadomo, że tratwy lipidowe mogą służyć jako punkt wejścia dla różnych typów czynników zewnętrznych, takich jak mikroorganizmy, wirusy i toksyny. Jednak powód, dla którego te składniki komórkowe pełnią tę funkcję, nie jest jeszcze znany..

Wiadomo, że tratwy lipidowe są używane przez różne mikroorganizmy do ochrony przed układem odpornościowym, a tym samym do rozprzestrzeniania się po całym organizmie..

Zaobserwowano migrację lub ruch tratw w kierunku punktów styku kilku patogenów oraz zależność od cholesterolu, tak że następuje wejście, a nawet wyjście czynnika zewnętrznego.

Bibliografia

  1. K. Simons i D. Toomre (2000). Tratwy lipidowe i transdukcja sygnałów. Przeglądy przyrodnicze w biologii komórki molekularnej.
  2. K. Simons i R. Ehehalt (2002). Cholesterol, tratwy lipidowe i choroby. The Journal of Clinical Investigation.
  3. L. Pike (2003). Tratwy lipidowe: wprowadzanie porządku do chaosu. Journal of Lipid Research.
  4. Tratwa lipidowa. Odzyskany z en.wikipedia.org.
  5. T.N. Estep, D.B. Mountcastle, Y. Barenholz, R.L. Biltonen & T.E. Thompson (1979). Zachowanie termiczne syntetycznych dyspersji sfingomieliny-cholesterol. Biochemia.
  6. D. Rodríguez Padrón, J. Rodríguez Padrón (2014). Mikrodomeny lub tratwy lipidowe. Uniwersytet Medyczny Holguín.
  7. M. Morales (2008). Tratwy lipidowe (tratwa lipidowa) modulują proces komunikacji makrofagi-bakterie. Praca magisterska, Narodowy Instytut Politechniczny. Meksyk.
  8. K. Toshimori & E.M. Eddy (2015) Rozdział 3 - The Spermatozoon. W T.M. Plant & A.J. Zeleznik. Knobil i Neill's Physiology of Reproduction. Wydanie czwarte, Elsevier.
  9. Biochemia strukturalna / lipidy / tratwy lipidowe. Odzyskany z en.wikibooks.org.
  10. C. Salaün, D.J. James i L.H. Chamberlain (2004). Tratwy lipidowe i regulacja egzocytozy. ruch drogowy.

Jeszcze bez komentarzy