Особенности и основные этапы рецепторно-опосредованного эндоцитоза

Особенности и основные типы эндоцитоза. Эндоцитоз: введение Что такое эндоцитоз и экзоцитоз

Эндоцитоз и экзоцитоз — это два активных процесса, посредством которых различные материалы транспортируются через мембрану либо в клетки (эндоцитоз), либо из клеток (экзоцитоз).

При эндоцитозе плазматическая мембрана образует впячивания или выросты, которые затем, отшнуровываясь, превращаются в пузырьки или вакуоли. Различают два типа эндоцитоза.

1. Фагоцитоз («поедание») — поглощение клетками твердых частиц. Специализированные клетки, осуществляющие фагоцитоз, называются фагоцитами; эту функцию выполняют, например, некоторые виды лейкоцитов, поглощающие бактерии. Мембранный мешочек, обволакивающий поглощаемую частицу, называют фагоцитозной вакуолью.

2. Пиноцитоз («питье») — поглощение клеткой жидкого материала. Пузырьки, которые при этом образуются, часто бывают очень мелкими. В таком случае говорят о микропиноцитозе и пузырьки называют микропиноцитозными. Яйцеклетки человека именно таким способом поглощают питательные вещества из окружающих фолликулярных клеток. В щитовидной железе гормон тироксин запасается в форме тиреоглобулина в особых полых структурах (фолликулах). Когда возникает потребность в тироксине, фолликулярные клетки поглощают тиреоглобулин путем пиноци-тоза и здесь он превращается в тироксин, который затем поступает в кровь. Пиноцитоз характерен для очень многих клеток, как животных, так и растительных.

Экзоцитоз — процесс обратный эндоцитозу. Таким способом различные материалы выводятся из клеток: из пищеварительных вакуолей удаляются оставшиеся непереваренными плотные частицы, а из секретарных клеток путем «пиноцитоза наоборот» выводится их секрет. Именно так секретируются в частности ферменты поджелудочной железы. В растительных клетках путем экзоцитоза экспортируются материалы, необходимые для построения клеточных стенок.

Особенности и основные этапы рецепторно-опосредованного эндоцитозаЭндоцитоз и экзоцитоз.

Ядро клетки

Ядра имеются во всех эукариотических клетках, за исключением зрелых члеников ситовидных трубок флоэмы и зрелых эритроцитов млекопитающих. У некоторых протестов, в частности у Paramecium, имеется два ядра — микронуклеус и макронуклеус. Однако, как правило, клетки содержат только одно ядро. При рассмотрении клеток с помощью светового микроскопа ядра сразу бросаются в глаза, потому что из всех клеточных органелл они самые крупные. По этой же причине именно они были описаны первыми среди клеточных структур в ранних исследованиях микроскопистов. Диаметр ядер обычно равен приблизительно 10 мкм.

Ядро необходимо для жизни клетки, поскольку именно оно регулирует всю ее активность. Связано это с тем, что ядро несет в себе генетическую (наследственную) информацию, заключенную в ДНК. ДНК обладает способностью к репликации, причем ее репликация предшествует делению ядра, так что дочерние ядра также получают ДНК. Деление ядра в свою очередь предшествует клеточному делению, благодаря чему и у всех дочерних клеток имеются ядра. Ядро окружено ядерной оболочкой и содержит хроматин, а также одно или несколько ядрышек.

Содержание

  • Фагоцитоз (поедание клеткой) — процесс поглощения клеткой твёрдых объектов, таких как клетки эукариот, бактерии, вирусы, остатки мёртвых клеток и т. п. Вокруг поглощаемого объекта образуется большая внутриклеточная вакуоль (фагосома). Размер фагосом — от 250 нм и больше. Путем слияния фагосомы с первичной лизосомой образуется вторичная лизосома. В кислой среде гидролитическиеферменты расщепляют макромолекулы, оказавшиеся во вторичной лизосоме. Продукты расщепления (аминокислоты, моносахариды и прочие полезные вещества) транспортируются затем через лизосомную мембрану в цитоплазму клетки. Фагоцитоз распространен очень широко. У высокоорганизованных животных и человека процесс фагоцитоза играет защитную роль. Фагоцитарная деятельность лейкоцитов и макрофагов имеет огромное значение в защите организма от попадающих в него патогенных микробов и других нежелательных частиц. Фагоцитоз впервые описал русский ученый И.И. Мечников.
  • Пиноцитоз (питьё клеткой) — процесс поглощения клеткой жидкой фазы из окружающей среды, содержащей растворимые вещества, включая крупные молекулы (белки, полисахариды и др.). При пиноцитозе от мембраны отшнуровываются внутрь клетки небольшие пузырьки — эндосомы. Они меньше фагосом (их размер до 150 нм) и обычно не содержат крупных частиц. После образования эндосомы к ней подходит первичная лизосома, и эти два мембранных пузырька сливаются. Образовавшаяся органелла носит название вторичной лизосомы. Процесс пиноцитоза постоянно осуществляют все эукариотическме клетки.
  • Рецептор-опосредованный эндоцитоз — активный специфический процесс, при котором клеточная мембрана выпучивается внутрь клетки, формируя окаймлённые ямки. Внутриклеточная сторона окаймлённой ямки содержит набор адаптивных белков (адаптин, клатрин, обуславливающий необходимую кривизну выпучивания, и др. белки). Макромолекулы, связывающиеся со специфическими рецепторами на поверхности клетки, проходят внутрь со значительно большей скоростью, чем вещества, поступающие в клетки за счет пиноцитоза. Внешняя сторона мембраны при этом включает специфические рецепторы (например, ЛПНП-рецептор). При связывании лиганда из окружающей клетку среды окаймлённые ямки формируют внутриклеточные везикулы (окаймлённые пузырьки). Рецептор-опосредованный эндоцитоз включается для быстрого и контролируемого поглощения клеткой соответствующего лиганда (например, ЛПНП). Эти пузырьки быстро теряют свою кайму и сливаются между собой, образуя более крупные пузырьки — эндосомы. После чего эндосомы сливаются с первичными лизосомами, в результате чего формируются вторичные лизосомы. Например, когда животной клетке необходим холестерин для синтеза мембраны, она экспрессирует ЛПНП-рецепторы на плазматической мембране. Богатые холестерином и эфирами холестерина ЛПНП, связавшиеся с ЛПНП-рецепторами, быстро доставляют холестерин в клетку.

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Соркин А., Путхенведу М.А. (01.01.2013). Ярден Y, Tarcic G (ред.). Клатрин-опосредованный эндоцитоз . Springer Нью-Йорк. С. 1–31. DOI : 10.1007 / 978-1-4614-6528-7_1 . ISBN 978-1-4614-6527-0.
  2. ^ Kaksonen M, Roux A (май 2018). «Механизмы клатрин-опосредованного эндоцитоза». Обзоры природы. Молекулярная клеточная биология . 19 (5): 313–326. DOI10.1038 / nrm.2017.132 . PMID 29410531 . S2CID 4380108 .
  3. Thomsen AR, Plouffe B, Cahill TJ, Shukla AK, Tarrasch JT, Dosey AM, Kahsai AW, Strachan RT, Pani B, Mahoney JP, Huang L, Breton B, Heydenreich FM, Sunahara RK, Skiniotis G, Bouvier M, Lefkowitz RJ (август 2016 г.). «Суперкомплекс GPCR-G Protein-β-Arrestin обеспечивает устойчивую передачу сигналов G-белка» . Cell . 166 (4): 907–919. DOI10.1016 / j.cell.2016.07.004 . PMC 5418658 . PMID 27499021 .
  4. ^ Howe CL (октябрь 2005). «Моделирование гипотезы сигнальной эндосомы: почему стремление к ядру лучше, чем (случайное) блуждание» . Теоретическая биология и медицинское моделирование . 2 (1): 43. DOI10,1186 / 1742-4682-2-43 . PMC 1276819 . PMID 16236165 . 2:43.
  5. ^ Холоденко BN (июнь 2003). «Четырехмерная организация сигнальных каскадов протеинкиназ: роль диффузии, эндоцитоза и молекулярных моторов» . Журнал экспериментальной биологии . 206 (Pt 12): 2073–82. DOI10,1242 / jeb.00298 . PMID 12756289 . 206, 2073-2082.
  6. ^ Kirchhausen T (ноябрь 2009). «Визуализация эндоцитарных структур клатрина в живых клетках» . Тенденции в клеточной биологии . 19 (11): 596–605. DOI10.1016 / j.tcb.2009.09.002 . PMC 2796618 . PMID 19836955 .
  7. ^ Вайгель А.В., Tamkun М.М., Krapf D (ноябрь 2013). «Количественная оценка динамических взаимодействий между ямой, покрытой клатрином, и молекулами груза» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 110 (48): E4591–600. DOI10.1073 / pnas.1315202110 . PMC 3845133 . PMID 24218552 .
  8. Glass JJ, Yuen D, Rae J, Johnston AP, Parton RG, Kent SJ, De Rose R (апрель 2016 г.). «Нацеливание иммунных клеток человека на белковые наночастицы — кавеосферы». Наноразмер . 8 (15): 8255–65. DOI10.1039 / C6NR00506C . PMID 27031090 .

Разница с фагоцитозом

Фагоцитоз и пиноцитоз являются сходными процессами, в которых клетка интернализует внеклеточный материал, подлежащий обработке; оба процесса требуют энергии, поэтому их считают активными транспортными механизмами. В отличие от пиноцитоза, фагоцитоз — это буквально то, как клетка «ест».

Популярные статьи  Змееголов

Фагоцитоз характеризуется «проглатыванием» крупных частиц, которые включают бактерии, различные клеточные остатки и даже интактные клетки. Частица, подлежащая фагоцитированию, связывается с рецепторами, расположенными на поверхности клеточной мембраны (которые распознают среди прочего остатки маннозы, N-ацетилглюкозамида), которые запускают распространение псевдопод, которые охватывают частицу.

После слияния мембраны вокруг нее образуются большие пузырьки (в отличие от образовавшихся в процессе пиноцитоза), называемые фагосомой, которые выделяются в цитоплазму. То есть, когда фагосома связывается с лизосомой с образованием фаголизосомы.

Внутри фаголизосомы, переваривание материала происходит благодаря ферментативной активности гидролаз лизосомальной кислоты. Этот процесс также рециркулирует рецепторы и часть интернализованных мембран, которые возвращаются в виде рециркуляции пузырьков на поверхность клетки.

Где происходит фагоцитоз??

Это очень распространенный процесс, которым питаются такие организмы, как простейшие и низшие метазои. Кроме того, в многоклеточных организмах фагоцитоз обеспечивает первую линию защиты от чужеродных агентов.

Способ, которым специализированные клетки, включая несколько типов лейкоцитов (макрофаги и нейтрофилы) уничтожают внешние микроорганизмы и поглощают клеточный мусор, имеет важное значение для поддержания системы организма

функции

Процессы пиноцитоза и традиционного фагоцитоза относятся к недискриминационным типам. То есть везикулы будут улавливать любую молекулу — твердую или жидкую — которая находится во внеклеточном пространстве и транспортируется в клетку..

Опосредованный рецептором эндоцитоз обеспечивает клетку очень избирательным механизмом, который позволяет различать и повышать эффективность интернализации частиц в клеточную среду..

Как мы увидим позже, этот процесс позволяет принимать очень важные молекулы, такие как холестерин, витамин B12 и железо. Эти последние две молекулы используются для синтеза гемоглобина и других молекул

К сожалению, наличие рецепторов, которые опосредуют эндоцитоз, использовалось рядом вирусных частиц для проникновения в клетку — например, вирусом гриппа и ВИЧ..

процесс

Пиноцитоз является очень распространенным процессом в эукариотических клетках. Он состоит из движения частиц от внешней поверхности клетки через образование пиноцитарного пузырька, инвагинацию клеточной мембраны, которая в итоге отделяется от последней, чтобы сформировать часть цитоплазмы.

Как правило, большинство эндоцитарных везикул, происходящих из клеточной мембраны, следует по пути пиноцитоза. Эти везикулы имеют первичные эндосомы, которые затем переносятся в лизосомы, клеточные органеллы, ответственные за переваривание клеток..

Эндоцитоз, опосредованный рецепторами или абсорбционный пиноцитоз

Это наиболее изученная форма пиноцитоза. В этом случае механизм позволяет избирательно вводить определенные макромолекулы. Макромолекулы, обнаруженные во внеклеточной среде, по умолчанию будут связываться со специфическими рецепторами в плазматической мембране..

Обычно специализированные рецепторы обнаруживаются в секторах мембраны, известных как «углубления, покрытые клатрином». На этом этапе пиноцитарные везикулы, образованные в этих областях, будут иметь покрытие из этого белка (клатрина), а также будут содержать рецептор и лиганд (обычно липопротеины)..

Как только везикулы с покрытием уже находятся в цитоплазме, они сливаются с ранними эндосомами, то есть теми, которые наиболее близки к клеточной мембране..

С этой точки зрения может происходить несколько сложных процессов, в том числе выход рециркулирующих везикул к клеточной мембране и аппарату Гольджи (которые транспортируют мембранные рецепторы и другие материалы) или везикул или мультивезикулярных тел, следующих за процесс переноса материала к лизосомам.

Сколько там приемников?

Это более 20 различных рецепторов, которые избирательно вводят макромолекулы в клетку. Во время этого процесса жидкость, не являющаяся цитоплазматической средой, также вводится неселективным образом, что называется «эндоцитозом в жидкой фазе»..

В каждой депрессии или клатриновой полости в клеточной мембране нет ни одного типа рецептора; вместо этого существуют различные рецепторы, которые одновременно интернализуются в клетке с образованием одного пузырька..

В этом процессе и при образовании рециркулирующих пузырьков, которые возвращаются к мембране, подлежащей реинтеграции, присутствие рецепторного комплекса или его лигандов (полученных молекул) каким-то образом влияет на присутствие других рецепторов и молекул..

Жидкий питоцитоз

В этом случае это неселективный процесс, при котором молекулы или частицы активно захватываются. Везикулы, образованные из клеточной стенки, покрыты не клатрином, а белками, такими как кавеолин. В некоторых случаях этот процесс известен как potocitosis.

Эндоцитоз. Экзоцитоз.

Эндо- и экзоцитоз. Для некоторых веществ, которые поступают в клетку или должны быть выведены из нее, транспортные каналы отсутствуют; к таким веществам относятся, например, белки и холестерол. Они могут проходить через плазматическую мембрану в везикулах, или пузырьках, с помощью эндо- и экзоцитоза. На рис. 1.11 показаны основные механизмы этих процессов. При экзоцитозе определенные органеллы (см. ниже) формируют везикулы, заполненные веществом, которое необходимо вывести из клетки, например гормонами или ферментами внеклеточного действия. Когда такие везикулы достигают плазматической мембраны, их липидная мембрана сливается с ней, давая таким образом возможность содержимому выйти во внешнюю среду. При противоположном процессе — эндоцитозе -плазматическая мембрана инвагинирует, образуя ямку, которая затем углубляется и замыкается, формируя внутриклеточную везикулу, заполненную внеклеточной жидкостью и некоторыми макромолекулами. Чтобы обеспечить это слияние мембран и замыкание везикулы, сократительные элементы цитоскелета действуют совместно с самими мембранами (см. ниже). При эндоцитозе не всегда происходит просто захват внеклеточной среды в клетку. В клеточной мембране содержатся часто организованные в специализированные группы специфические рецепторы к макромолекулам, таким, как инсулин или антигены. После того как эти макромолекулы свяжутся со своими рецепторами, в окружающем рецептор участке мембраны происходит эндо-цитоз, и макромолекула избирательно транспортируется в клетку (рис. 1.12, Б).

Популярные статьи  Тихоходка

Рис. 1.11. Экзоцитоз и эндоцитоз. Вверху: внутриклеточная везикула сливается с липидным бислоем плазматической мембраны и открывается во внеклеточное пространство. Этот процесс называется экзоцитозом. Внизу: плазматическая мембрана инвагинирует на небольшом участке и отшнуровывает везикулу, заполненную внеклеточным материалом. Этот процесс называют эндоцитозом

Эндо- и экзоцитоз происходят в клетках непрерывно. Количество мембранного материала, совершающего оборот, значительно; в течение 1 ч макрофаг поглощает в виде везикул двойную площадь поверхности своей цитоплазматической мембраны. В большинстве клеток оборот мембранного материала происходит не столь интенсивно, но все же должен быть значительным.

Рис. 1.12. А-В. Схема процессов, включающих экзо- и эндоцитоз. А. Белок, синтезированный в гранулярном эндоплазматическом ретикулуме, транспортируется посредством аппарата Гольджи к плазматической мембране, где секретируется путем экзоцитоза. Б. Холестерол, связанный с частицами ЛНП (липопротеина низкой плотности), присоединяется к плазматической мембране, индуцирует образование эндоцитозного пузырька в этом участке мембраны и транспортируется к лизосомам. где высвобождается. В. Внеклеточный материал, захваченный в процессе эндоцитоза (на рисунке справа), транспортируется через клетку в везикулах, или пузырьках, и выделяется посредством экзоцитоза (на рисунке слева)

Что такое эндоцитоз?

Эукариотические клетки обладают способностью захватывать молекулы из внеклеточной среды и включать их внутрь через процесс, называемый эндоцитозом. Термин приписан исследователю Кристиану Деду. Он был предложен в 1963 году и включал в себя прием широкого спектра молекул.

Явление происходит следующим образом: молекула или материал, подлежащий введению, окружен частью цитоплазматической мембраны, которая впоследствии инвагинируется. Таким образом, везикула, содержащая молекулу, образуется.

классификация

В зависимости от типа материала, который входит, процесс эндоцитоза классифицируется на фагоцитоз и пиноцитоз..

Первый из них, фагоцитоз, заключается в действии по проглатыванию твердых частиц. Это включает в себя крупные частицы, такие как бактерии, другие интактные клетки или отходы от других клеток. Напротив, термин «пиноцитоз» используется для описания приема жидкости..

Рецептор-опосредованный эндоцитоз

Рисунок 1. Этапы эндоцитоза, опосредованного рецепторами. 1. Связывание лиганда с рецептором. 2. Формирование окаймленной ямки. 3. Образование клатриновой везикулы. 4–6. Внутриклеточная утилизация.

Способность клетки поглощать различные макромолекулы и частицы в результате инвагинации плазматической мембраны называется эндоцитозом. Существует два основных пути такого транспорта. Жидкофазный (конститутивный) эндоцитоз — это неизбирательный процесс, при котором концентрация веществ, поглощаемых в составе везикул, соответствует концентрации веществ во внеклеточной жидкости. Такие везикулы образуются чрезвычайно активно. Расходуемая на везикулы мембрана быстро восстанавливается. Опосредуемый рецепторами эндоцитоз (рис. 1) представляет собой избирательный концентрирующий механизм, позволяющий клеткам захватывать большие количества специфических лигандов без поглощения соответственно большего объема внеклеточной жидкости. При этом поглощаются макромолекулы, для которых на плазмалемме существует ограниченное число связывающих участков. Эти рецепторы, обладают высоким сродством к определенным веществам. Они выборочно поглощают их из среды клетки и концентрируют. При этом жидкости и растворенные в ней посторонние, несвязывающиеся с рецепторами молекулы, почти не поглощаются. Так обеспечивается эффективное поступление специфических молекул в клетку. Везикулы, образующиеся при таком эндоцитозе, формируются в месте инвагинаций плазмалеммы, покрытых с цитоплазматической стороны волокнистым материалом — мембранным белком клатрином. Предварительно на мембране образуются окаймленные клатрином ямки, которые могут занимать до 2% поверхности некоторых клеток. С помощью окаймленных ямок, в которых располагаются соответствующие рецепторы, интернализуются ряд веществ, например, липопротеины низкой плотности, факторы роста, гормоны и пр. .

Что такое рецептор-опосредованный эндоцитоз?

Эндоцитоз, опосредованный рецептором, представляет собой клеточное явление, характеризующееся поступлением молекул в клетку избирательным и контролируемым образом. Молекулы для входа являются специфическими.

Как указано в названии процесса, молекула, которую нужно ввести, распознается серией рецепторов, расположенных на поверхности клетки. Однако эти рецепторы не обнаруживаются случайно мембраной. Напротив, его физическое местоположение очень пунктуально в регионах, называемых «депрессиями, покрытыми клатрином».

Депрессии образуют инвагинацию, начинающуюся с мембраны, что приводит к образованию везикул, покрытых клатрином, которые содержат рецепторы и соответствующие им макромолекулы. Макромолекула, которая связывается с рецептором, называется лигандом.

После образования небольших клатриновых пузырьков происходит слияние последних со структурами, называемыми ранними эндосомами. На этом этапе содержимое внутренней части клатринового пузырька распределяется по разным областям. Одним из них является лизосомы, или они могут быть переработаны в плазматической мембране.

Шкала пиноцитоза

Покрытые клатрином углубления, например, занимают около 2% поверхности плазматической мембраны, имея приблизительный срок службы до двух минут..

В этом смысле абсорбционный пиноцитоз вызывает интернализацию всей клеточной мембраны в клетке путем образования покрытых пузырьков в течение одного-двух часов, что в среднем составляет от 3 до 5% от мембраны. плазма на каждую минуту.

Например, макрофаги способны интегрировать около 35% объема цитоплазмы за час. Количество растворенных веществ и молекул никоим образом не влияет на скорость образования пузырьков и их интернализацию..

Внешние ссылки [ править ]

vтеМембранный транспорт
Механизмы химического транспорта через биологические мембраны
Пассивный транспорт
  • Простая диффузия (или неопосредованный транспорт )
  • Облегченная диффузия
  • Осмос
  • каналы
  • Перевозчики
Активный транспорт
  • Uniporter
  • Symporter
  • Антипортер
  • Первичный активный транспорт
  • Вторичный активный транспорт
Цитоз
Эндоцитоз
  • Эффероцитоз
  • Неспецифический адсорбционный пиноцитоз
  • Фагоцитоз
  • Пиноцитоз
  • Потоцитоз
  • Рецептор-опосредованного эндоцитоза
  • Трансцитоз
Экзоцитоз Дегрануляция
vтеМембранный белок : везикулярные транспортные белки ( TC 1F )
Синаптический пузырек
SNARE
Q-SNARE
  • SNAP25
  • SNAP29
  • Синтаксин
    • STX1A
    • STX1B
    • STX2
    • STX3
    • STX4
    • STX5
    • STX6
    • STX7
    • STX8
    • STX10
    • STX11
    • STX12
    • STX16
    • STX17
    • STX18
    • STX19
  • Munc-18 : STXBP1
  • STXBP2
  • STXBP3
  • STXBP4
  • STXBP5
  • STXBP6
R-SNARE
  • Синаптобревин / ВАМП : ВАМП1
  • ВАМП2
  • VAMP3
Синаптотагмин
  • SYT1
  • SYT2
  • SYT3
  • SYT4
  • SYT5
  • SYT6
  • SYT7
  • SYT8
  • SYT9
  • SYT10
  • SYT11
  • SYT12
  • SYT13
  • SYT14
  • SYT15
  • SYT16
  • SYT17
Другой
  • Синаптофизин
  • Синапсин

Малая ГТФаза : RAB3A

COPI
  • Коутомер
    • COPA
    • COPB1
    • COPB2
    • ХОБЛ / Archain
    • СПРАВИТЬСЯ
    • COPG
    • COPG2
    • COPZ1
    • COPZ2

Малая GTPase : ARF

COPII
  • Коутомер
    • SEC23A / SEC24A
    • SEC13 / SEC31

Малая GTPase : SAR1A

RME / Clathrin
  • CLTA
  • CLTB
  • CLTC
Кавеолы
  • Кавеолин ( CAV1
  • CAV2
  • CAV3 )
Другое / разгруппировано
Образование пузырьков
Адаптерный белковый комплекс 1 :
  • AP1AR
  • AP1B1
  • AP1G1
  • AP1G2
  • AP1M1
  • AP1M2
  • AP1S1
  • AP1S2
  • AP1S3
Адаптерный белковый комплекс 2 :
  • AP2A1
  • AP2A2
  • AP2B1
  • AP2M1
  • AP2S1
Адаптерный протеиновый комплекс 3 :
  • AP3B1
  • AP3B2
  • AP3D1
  • AP3M1
  • AP3M2
  • AP3S1
  • AP3S2
Адаптерный белковый комплекс 4 :
  • AP4B1
  • AP4E1
  • AP4M1
  • AP4S1
БЛОК-1 :
  • DTNBP1
  • BLOC153
БЛОК-2:
  • HPS3
  • HPS5
  • HPS6
БЛОК-3:
  • HPS1
  • HPS4
Пальто:
  • Retromer
  • TIP47
Малая ГТФаза
  • Dynamin
    • DNM1
    • DNM2
    • DNM3
Другой
  • Семейство белков EHD : EHD1
  • EHD2
  • EHD3
  • EHD4

Сортировка нексинов

  • Вакуолярная сортировка белков : VPS13B
  • VPS33B

SYNRG

См. Также нарушения везикулярного транспортного белка

процесс

Чтобы понять, как происходит процесс рецептор-опосредованного эндоцитоза, было использовано поглощение холестерина клетками млекопитающих.

Популярные статьи  Вертишейки

Холестерин является молекулой липидной природы с множественными функциями, такими как изменение текучести в клеточных мембранах и в качестве предшественника стероидных гормонов, связанных с половой функцией организмов..

Модель рецептор-опосредованного эндоцитоза: холестерин у млекопитающих

Холестерин — это молекула, очень нерастворимая в воде. Следовательно, его транспорт происходит внутри кровотока в виде частиц липопротеинов. Среди наиболее распространенных липопротеинов низкой плотности, обычно сокращенно ЛПНП — сокращение от его аббревиатуры на английском языке. липопротеины низкой плотности.

Благодаря исследованиям, проведенным в лаборатории, был сделан вывод о том, что молекула ЛПНП проникает в клетку благодаря связыванию со специфическим рецептором клеточной поверхности, расположенным в клатрин-покрытых депрессиях.

Внутри эндосом с ЛПНП находится кислота, которая позволяет диссоциации молекулы ЛПНП и ее рецептора.

После разделения судьба рецепторов должна быть переработана в плазматической мембране, в то время как ЛПНП продолжает свой транспорт в лизосомах. Внутри ЛПНП гидролизуются специфическими ферментами, вырабатывающими холестерин.

Наконец, холестерин высвобождается, и клетка может взять его и использовать в различных задачах, где это необходимо, таких как мембраны.

Что происходит при сбое системы?

Существует наследственное заболевание, называемое семейной гиперхолестеринемией. Одним из симптомов этой патологии являются высокие уровни холестерина. Это расстройство возникает из-за невозможности ввести молекулу ЛПНП из внеклеточной жидкости в клетки. У пациентов наблюдаются небольшие мутации в рецепторах.

После обнаружения заболевания стало возможным выявить, что в здоровых клетках присутствовал рецептор, ответственный за опосредование проникновения ЛПНП, который накапливает точечные клеточные депрессии.

В некоторых случаях пациенты могли распознавать ЛПНП, но их рецепторы не были обнаружены в покрытых депрессиях

Этот факт привел к признанию важности депрессий с покрытием в процессе эндоцитоза

Ссылки

  • Эндоцитоз (русс.)
  • Mukherjee S, Ghosh RN, Maxfield FR (July 1997). «Endocytosis». Physiol. Rev.77 (3): 759–803. PMID 9234965.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Эндоцитоз» в других словарях:

эндоцитоз — эндоцитоз … Орфографический словарь-справочник

ЭНДОЦИТОЗ — ЭНДОЦИТОЗ, в биологии процесс проникновения различных веществ в КЛЕТКУ. Когда МЕМБРАНА клетки вступает в контакт с питательным веществом, часть цитоплазмы окружает вещество, и в стенке клетки образуется углубление. Пища оказывается захваченной и… … Научно-технический энциклопедический словарь

Эндоцитоз — один из способов проникновения вируса в цитоплазму клетки хозяина Прикрепленные к рецептору клетки вирионы сначала накапливаются в инвагинациях мембраны, к рые отпочковываются от мембраны, образуя эндосомы. В последующем вирусная мембрана… … Словарь микробиологии

ЭНДОЦИТОЗ — (от эндо. и греч. kytos вместилище, здесь клетка), процесс активного поступления веществ (твердых или жидких) из внешней среды внутрь клетки. Экологический энциклопедический словарь. Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии.… … Экологический словарь

эндоцитоз — Процесс транспорта веществ внутрь клетки [http://www.dunwoodypress.com/148/PDF/Biotech Eng Rus.pdf] Тематики биотехнологии EN endocytosis … Справочник технического переводчика

эндоцитоз — Термин эндоцитоз Термин на английском endocytosis Синонимы Аббревиатуры Связанные термины доставка генов, биологическая мембрана, биологические моторы, клетка, липосома, многофункциональные наночастицы в медицине, нанокапсула, нанокапсулирование … Энциклопедический словарь нанотехнологий

эндоцитоз — endocytosis эндоцитоз. Процесс захвата клеткой твердых частиц или живых клеток (фагоцитоз

), капелек жидкости (пиноцитоз

) или специфических макромолекул (Э., опосредованный мембранными клеточными… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.

Рецепторно-опосредованный эндоцитоз — Рецепторно опосредованный эндоцитоз эндоцитоз, при котором мембранные рецепторы связываются с молекулами поглощаемого вещества, или молекулами, находящимися на поверхности фагоцитируемого объекта лигандами (от лат. ligare … … Википедия

Рецептор-опосредованный эндоцитоз — Рецепторно опосредованный эндоцитоз эндоцитоз, при котором мембранные рецепторы связываются с молекулами поглощаемого вещества, или молекулами, находящимися на поверхности фагоцитируемого объекта лигандами (от лат. ligare связывать). В… … Википедия

Список литературы

1. Dutta R.C. Drug carriers in pharmaceutical design: promises and progress. Curr. Pharm. Des. 2007; 13: 7: 761-769.

2. Caruthers S.D., Wickline S.A., Lanza G.M. Nanotechnological applications in medicine. Curr. Opin. Biotechnol. 2007; 18: 1: 26-30.

3. Euliss L.E., DuPont J.A., Gratton S., DeSimone J. Imparting size, shape, and composition control of materials for nanomedicine. Chem. Soc. Rev. 2006; 35: 11: 1095-104.

4. Medvedeva N.V., Ipatova O.M., Ivanov Iu.D. et al. Nanobiotechnology and nanomedicine. Biomed Khim. 2006; 52: 6: 529-546.

5. Leoni L., Desai T.A. Nanoporous biocapsules for the encapsulation of insulinoma cells: biotransport and biocompatibility considerations. IEEE Trans. Biomed. Eng. 2001; 48: 11: 1335-1341.

6. Onishi H., Machida Y. Macromolecular and nanotechnological modification of camptothecin and its analogs to improve the efficacy. Curr. Drug Discov. Technol. 2005; 2: 3: 169-183.

7. Kazakov S., Levon K. Liposome-nanogel structures for future pharmaceutical applications. Curr. Pharm. Des. 2006; 12: 36: 4713-4728.

8. Bai S., Thomas C., Rawat A., Ahsan F. Recent progress in dendrimer-based nanocarriers. Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 2006; 23: 6: 437-495.

9. Torchilin V.P. Micellar nanocarriers: pharmaceutical perspectives. Pharm. Res. 2007; 24: 1: 1-16.

10. Sakaguchi H., Serizawa T., Akashi M. Preparation and characterization of stimuli-resistible hydrogels nano-coated with polyelectrolyte multilayer films. J. Nanosci. Nanotechnol. 2006; 6: 4: 1124-1127.

11. Nahar M., Dutta T., Murugesan S. et al. Functional polymeric nanoparticles: an efficient and promising tool for active delivery of bioactives. Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Syst. 2006; 23: 4: 259-318.

12. Zakharian T.Y., Seryshev A., Sitharaman B. et al. A fullerene-paclitaxel chemotherapeutic: synthesis, characterization, and study of biological activity in tissue culture. J. Am. Chem. Soc. 2005; 127: 36: 12508-12509.

13. Ebbesen M., Jensen T.G. Nanomedicine: techniques, potentials, and ethical implications. J. Biomed. Biotechnol. 2006; 2006: 5: 51516.

14. Pelkmans L., Fava E., Grabner H. et al. Genome-wide analysis of human kinases in clathrin- and caveolae/raft-mediated endocytosis. Nature 2005; 436: 78-86.

15. Geng F., Shen Y., Peng B. et al. Visualization and characterization of drug carrier transportation and distribution in vivo. Conf. Proc. IEEE Eng. Med. Biol. Soc. 2005; 1: 508-11.

16. Manabe N., Hoshino A., Liang Y.Q. et al. Quantum dot as a drug tracer in vivo. IEEE Trans. Nanobioscience. 2006; 5: 4: 263-267.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий