Πώς αποκτούν τα κύτταρα τα σχήματα τους; Εντοπίστηκε ένας νέος μηχανισμός
Septins και το δίκτυο εκκίνησης διαχωρισμού (αμαρτία):
-Οι Septins είναι πρωτεΐνες δέσμευσης GTP που σχηματίζουν νημάτια και συναρμολογούνται σε δομές υψηλότερης τάξης, συμπεριλαμβανομένων δακτυλίων και κλουβιών.
- Σε πολλούς οργανισμούς, το Septins είναι ζωτικής σημασίας για την κυτοκίνη, τη διαδικασία διαίρεσης ενός κυττάρου σε δύο θυγατρικά κύτταρα.
- Το Septins εργάζεται σε συνδυασμό με άλλες πρωτεΐνες για να σχηματίσει το Δίκτυο Έναρξης Διαφραγμάτων (SIN), ένα σύμπλεγμα που συντονίζει τη συναρμολόγηση του συστολικού δακτυλίου κατά τη διάρκεια της κυτοκίνης.
Ρόλος στην απόκτηση σχήματος κυττάρων:
- Κατά τη διάρκεια της ενδιάμεσης φάσης, πριν από την κυτταρική διαίρεση, το Septins εντοπίζεται σε συγκεκριμένες περιοχές του φλοιού του κυττάρου, που είναι το στρώμα κάτω από την κυτταρική μεμβράνη.
- Μέσω του πολυμερισμού και της οργάνωσής τους σε δομές υψηλότερης τάξης, οι σεπτίνες δημιουργούν ζώνες ακαμψίας μέσα στον φλοιό.
- Αυτές οι άκαμπτες ζώνες περιορίζουν την πλευρική κίνηση των συστατικών της μεμβράνης και επιβάλλουν ένα συγκεκριμένο σχήμα στο κύτταρο.
SEPTINS και CURVARUTH MEMBRANE:
- Οι Septins αλληλεπιδρούν με λιπίδια μεμβράνης και πρωτεΐνες ανίχνευσης καμπυλότητας, επιτρέποντάς τους να αισθάνονται και να ανταποκρίνονται στις αλλαγές στην καμπυλότητα της μεμβράνης.
- Με τη διαμόρφωση της καμπυλότητας της μεμβράνης, το Septins μπορεί να επηρεάσει το σχήμα του κυττάρου. Για παράδειγμα, στην εκκολαπτόμενη ζύμη, το Septins βοηθά στην καμπύλη της μεμβράνης προς τα μέσα κατά τη διάρκεια του σχηματισμού των μπουμπουκιών.
Το σχήμα κυττάρου αλλάζει κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης:
- Κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, το Septins διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στον προσδιορισμό του σχήματος του διαχωριστικού κυττάρου.
- Ο δακτύλιος Septin συναρμολογείται στη θέση του τμήματος και λειτουργεί ως ικρίωμα για την πρόσληψη άλλων πρωτεϊνών που εμπλέκονται στην κυτοκίνη.
- Ο δακτύλιος Septin συμβάλλει, συστέλλοντας την κυτταρική μεμβράνη και τελικά οδηγώντας στον διαχωρισμό των δύο θυγατρικών κυττάρων.
Περίληψη:
Τα κύτταρα αποκτούν τα σχήματα τους μέσω ενός συνδυασμού μηχανισμών, συμπεριλαμβανομένης της οργάνωσης και της δυναμικής του κυτταροσκελετού, των ιδιοτήτων μεμβράνης και των αλληλεπιδράσεων κυττάρου-κυττάρου. Οι σεπτίνες συμβάλλουν στην απόκτηση κυτταρικού σχήματος σχηματίζοντας άκαμπτες ζώνες στον κυτταρικό φλοιό, αλληλεπιδρώντας με συστατικά μεμβράνης και ρυθμίζοντας την καμπυλότητα της μεμβράνης. Η κατανόηση των μηχανισμών με τους οποίους τα κύτταρα αποκτούν και διατηρούν τα σχήματα τους είναι ζωτικής σημασίας για την εξάπλωση διαφόρων βιολογικών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένης της κυτταρικής διαίρεσης, της μετανάστευσης και της διαφοροποίησης.