Πώς τα κύτταρα δημιουργούν γρήγορα προεξοχές για εξερεύνηση και κίνηση
Ο πολυμερισμός των νηματίων ακτίνης:Ο πολυμερισμός ακτίνης διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο στην προεξοχή της μεμβράνης. Τα μονομερή ακτίνης υπάρχουν σε υψηλές συγκεντρώσεις κοντά στην αιχμή του κυττάρου. Αυτά τα μονομερή πολυμερισμένα για να σχηματίσουν νημάτια ακτίνης, τα οποία είναι επιμήκη πρωτεϊνικές δομές που ωθούν κατά της μεμβράνης πλάσματος.
Κάμψη και προεξοχή μεμβράνης:Καθώς τα νήματα ακτίνης πολυμερισμένα, ασκούν δυνάμεις στη μεμβράνη πλάσματος, προκαλώντας την κάμψη και την ώθηση προς τα έξω. Αυτό οδηγεί στο σχηματισμό προεξοχών. Η καμπυλότητα της μεμβράνης ρυθμίζεται από πρωτεΐνες όπως οι πρωτεΐνες τομέα Bar (bin/amphiphysin/RVS) και άλλες πρωτεΐνες ανίχνευσης καμπυλότητας.
Προσκόλληση στην εξωκυτταρική μήτρα:Για να σταθεροποιηθούν οι προεξοχές και να διευκολυνθεί η κυτταρική κίνηση, οι πρωτεΐνες διαμεμβρανικής ιντεγκρίνης στη μεμβράνη του πλάσματος δεσμεύονται σε προσδέματα στην εξωκυτταρική μήτρα (ECM). Αυτές οι αλληλεπιδράσεις συνδέουν τον κυτταροσκελετό ακτίνης με την ECM, παρέχοντας έλξη για την κυτταρική κίνηση.
Δραστηριότητα κινητήρα μυοσίνης:πρωτεΐνες κινητήρα μυοσίνης, όπως μυοσίνη II, αλληλεπιδρούν με τα νημάτια ακτίνης και μετακινούνται προς την αιχμή του κυττάρου. Αυτό δημιουργεί συστολικές δυνάμεις που βοηθούν στην προώθηση του κυττάρου.
Ανακύκλωση μεμβράνης:Για να φιλοξενήσει την ταχεία επέκταση της μεμβράνης πλάσματος κατά τη διάρκεια της προεξοχής της μεμβράνης, τα κύτταρα έχουν διάφορους μηχανισμούς για συστατικά μεμβράνης ανακύκλωσης. Η ενδοκυττάρωση διαδραματίζει κρίσιμο ρόλο σε αυτή τη διαδικασία με την ανάκτηση της υπερβολικής μεμβράνης από την αιχμή και την ανακύκλωση της πίσω στο σώμα του κυττάρου.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι οι ακριβείς μοριακοί μηχανισμοί προεξοχής μεμβράνης μπορεί να διαφέρουν μεταξύ διαφορετικών κυτταρικών τύπων και διαφορετικών περιβαλλοντικών συνθηκών. Τα κύτταρα ρυθμίζουν και συντονίζουν αυστηρά αυτές τις διαδικασίες για τον έλεγχο του σχήματος, της κινητικότητας και της προσκόλλησής τους σε απόκριση των εξωτερικών ενδείξεων και των συγκεκριμένων λειτουργιών τους.