受容体プロセスと機能によって仲介されるエンドサイトーシス



の 受容体媒介エンドサイトーシス それは細胞内への特定の分子の制御された侵入を含む細胞現象です。摂取される材料は、物質全体が覆われるまで、原形質膜のごく一部に次第に囲まれる。それからこの胆嚢は細胞の中で折れる.

この過程に関与する受容体は、「クラスリンで被覆された陥凹」と呼ばれる領域の細胞表面に位置しています。.

この種のエンドサイトーシスは、細胞に侵入する物質を識別するためのメカニズムを与えます。さらに、それは非識別的エンドサイトーシスと比較して、プロセスの有効性を増大させる。.

反対の概念エンドサイトーシスはエキソサイトーシスであり、細胞の外部環境への分子の放出を含む。.

索引

  • 1エンドサイトーシスとは?
    • 1.1分類
  • 2受容体を介したエンドサイトーシスとは?
  • 3つの機能
  • 4プロセス
    • 4.1受容体媒介エンドサイトーシスのモデル：哺乳動物におけるコレステロール
    • 4.2システムが故障したときに何が起こるか?
  • 5クラスリン非依存性エンドサイトーシス
  • 6参考文献

エンドサイトーシスとは?

真核細胞は、細胞外環境から分子を捕獲する能力を持ち、それらをエンドサイトーシスと呼ばれる過程を通して内部に取り込む。この用語は研究者のChristian deDuveによるものです。それは1963年に示唆され、広範囲の分子の摂取を含みました.

この現象は次のように起こる：侵入する分子または物質は細胞質膜の一部に囲まれており、その後細胞質膜が陥入する。したがって、分子を含む小胞が形成される。.

分類

入る物質の種類に応じて、エンドサイトーシスプロセスは食作用と飲作用に分類されます。.

これらのうちの最初のもの、食作用は、固体粒子を摂取するという行為にあります。これには、バクテリアなどの大きな粒子、他の無傷の細胞、または他の細胞からの老廃物が含まれます。対照的に、飲作用という用語は体液の摂取を表すために使用されます。.

受容体媒介エンドサイトーシスとは?

受容体媒介エンドサイトーシスは、選択的かつ制御された様式での細胞への分子の侵入を特徴とする細胞現象である。入る分子は特定です.

プロセスの名前によって示されるように、入る分子は細胞の表面に位置する一連の受容体によって認識される。しかしながら、これらの受容体は膜によってランダムには見出されない。対照的に、その物理的位置は「クラスリンで被覆された窪み」と呼ばれる地域では非常に時間厳守です。.

くぼみは膜から始まる陥入を形成し、受容体およびそれらのそれぞれの結合高分子を含むクラスリンで被覆された小胞の形成をもたらす。受容体に結合する高分子はリガンドと呼ばれます.

小さいクラスリン小胞の形成後、後者と初期エンドソームと呼ばれる構造との融合が起こる。この工程では、クラスリン小胞の内部の内容物は異なる領域に分配される。そのうちの1つはリソソームです、またはそれらは原形質膜でリサイクルすることができます.

機能

飲作用および伝統的な食作用の過程は非識別型である。つまり、ベシクルは細胞外の空間にあるあらゆる分子 - 固体または液体 - を捕捉し、細胞に運ばれます。.

受容体媒介エンドサイトーシスは、細胞培地への粒子のインターナリゼーション効率を識別し、そして増加させることを可能にする非常に選択的なメカニズムを細胞に提供する。.

後で見るように、この過程でコレステロール、ビタミンB 12、鉄などの非常に重要な分子を摂取することができます。これらの最後の2つの分子はヘモグロビンと他の分子の合成に使われます

残念ながら、エンドサイトーシスを媒介する受容体の存在は、細胞に侵入するための一連のウイルス粒子、例えばインフルエンザおよびＨＩＶウイルスによって利用されてきた。.

プロセス

受容体媒介エンドサイトーシスの過程がどのように起こるかを理解するために、哺乳動物細胞によるコレステロールの取り込みが使用されてきた。.

コレステロールは、細胞膜内の流動性の変化や、生物の性機能に関連するステロイドホルモンの前駆体としての機能など、複数の機能を持つ脂質性の分子です。.

受容体媒介エンドサイトーシスのモデル：哺乳動物におけるコレステロール

コレステロールは水に非常に溶けにくい分子です。したがって、その輸送はリポタンパク質粒子の形で血流内で起こる。最も一般的なのは、低密度リポタンパク質で、一般にLDLと略されます。英語の頭字語の頭字語です。 低密度リポタンパク質.

実験室で行われた研究のおかげで、ＬＤＬ分子はクラスリン被覆陥凹に位置する特定の細胞表面受容体への結合により細胞に入ると結論づけられた。.

ＬＤＬを有するエンドソームの内部は酸であり、これはＬＤＬ分子とその受容体の解離を可能にする。.

分離後、受容体の運命は原形質膜で再利用されるべきであり、一方ＬＤＬは今やリソソーム中でその輸送を続ける。内部では、LDLはコレスタロールを生成する特定の酵素によって加水分解されます.

最後に、コレステロールが放出され、細胞はそれを取り、必要に応じて膜などのさまざまな作業に使用できます。.

システムに障害が発生したときに何が起こる?

家族性高コレステロール血症と呼ばれる遺伝性疾患があります。この病状の症状の1つは高コレステロール値です。この障害は、細胞外液から細胞にＬＤＬ分子を導入することができないために現れる。患者は受容体に小さな突然変異を示す.

この疾患が発見された後、健康な細胞にLDLの侵入を仲介する役割を果たす受容体があることを確認することができました。.

場合によっては、患者はＬＤＬを認識することができたが、それらの受容体は被覆陥凹部には見られなかった。この事実は、エンドサイトーシスの過程においてコーティングされた窪みの重要性の認識につながった.

クラスリン非依存性エンドサイトーシス

細胞はまた、クラスリンの関与なしにエンドサイトーシスの実行を可能にする経路を有する。これらの経路の中で、膜および流体に結合した分子は際立っており、クラスリンが存在しないにもかかわらずエンドサイトーシスされ得る。.

このようにして入る分子は、原形質膜に位置するカベオラと呼ばれる小さな陥入を使って浸透します。.

参考文献

  1. Alberts、B.、Bray、D.、Hopkin、K.、Johnson、A.D.、Lewis、J.、Raff、M.、...＆Walter、P.（2013）. 必須細胞生物学. ガーランドサイエンス.
  2. Cooper、G. M.、＆Hausman、R. E.（2007）. 細胞：分子的アプローチ. ワシントンDC、サンダーランド、マサチューセッツ.
  3. Curtis、H.、＆Barnes、N. S.（1994）. 生物学への招待. マクミラン.
  4. Hill、R.W.、Wyse、G.A.、Anderson、M.、およびAnderson、M.（2004）. 動物生理学. シナウアーアソシエイツ.
  5. Karp、G.（2009）. 細胞生物学および分子生物学：概念と実験. ジョン・ワイリー＆サンズ.
  6. Kierszenbaum、A.L。（2012）. 組織学および細胞生物学. エルゼビアブラジル.
  7. Koolman、J.、＆Rohm、K. H.（2005）. 生化学：テキストとアトラス. 編集Panamericana Medical.
  8. Lodish、H.、Berk、A.、Darnell、J.E.、Kaiser、C.A.、Krieger、M.、Scott、M.P.、...＆Matsudaira、P.（2008）. 分子細胞生物学. マクミラン.
  9. Voet、D.、＆Voet、J. G.（2006）. 生化学. 編集Panamericana Medical.