긴밀접합

Tight junction
긴밀접합
Cellular tight junction en.svg
타이트 접합부 다이어그램
세부 사항
식별자
라틴어접합부 폐색
메쉬D019108
THH1.00.01.1.02007
FMA67397
해부학 용어

폐색 접합부 또는 폐색 접합부(Zonulae occludentes, 단칭, zonula occludens)라고도 알려진 타이트 접합부는 다단백 접합부 복합체로, 용질, 수분 및 상피 세포 사이의 씰 누출을 방지하는 것이 표준 기능이다.단단한 접합부는 또한 작은 양이온, 음이온 또는 물의 선택적 채널을 형성하여 누출 경로로 작용할 수 있습니다.단단한 접합부는 주로 척추동물에서 나타난다(튜나테스를[1] 제외).무척추동물에게 발생하는 상응하는 접합부는 중격 접합부이다.

구조.

밀착 접합부는 밀봉 가닥의 분기 네트워크로 구성되며, 각 가닥은 다른 가닥과 독립적으로 작용합니다.따라서 접합부의 이온 통과 방지 효율은 스트랜드 수에 따라 기하급수적으로 증가한다.각 가닥은 세포외 도메인이 서로 직접 결합하면서 양쪽 혈장막에 내장된 일련의 막간 단백질로부터 형성된다.단단한 [2]접합부를 구성하는 단백질은 적어도 40가지가 있다.이 단백질들은 막 통과 단백질과 세포질 단백질로 구성되어 있다.3대 막 통과 단백질은 옥루딘, 클라우딘, 접합 접착 분자(JAM) 단백질이다.이것들은 세포 골격의 [3]액틴 성분에 가닥을 고정시키는 혈장막의 세포 내 쪽에 위치한 ZO-1과 같은 다른 말초막 단백질과 결합한다.따라서, 밀착 접합부는 인접한 세포의 세포 골격을 결합한다.

단단한 접합부를 구성하는 막 통과 단백질의 묘사: 오크루딘, 클라우딘 및 JAM 단백질.

막 통과 단백질:

  • 옥루딘은 최초로 확인된 일체형 막 단백질이었다.분자량은 ~60kDa입니다.그것은 4개의 막 통과 도메인으로 구성되며 단백질의 N-말단과 C-말단은 모두 세포내이다.그것은 2개의 세포외 루프와 1개의 세포내 루프를 형성한다.이러한 루프는 세포 투과성을 [4]조절하는 데 도움이 됩니다.옥루딘은 또한 세포 구조와 장벽 기능에서 [5]중요한 역할을 한다.
  • 클라우딘은 오클루딘 이후에 발견되었고 [6]포유류에 속하는 27개 이상의 다른 과이다.분자량은 ~20kDa입니다.이들은 4개의 막 통과 도메인과 유사한 루프 구조를 가지고 있다는 점에서 옥루딘과 유사한 구조를 가지고 있다.이들은 단단한 접합부의 중추로 이해되며 세포 [7]내 공간을 봉합하는 단단한 접합부의 능력에 중요한 역할을 한다.
  • 접합부 접착 분자(JAM)는 면역글로불린 슈퍼패밀리의 일부입니다.분자량은 약 40kDa입니다.이들의 구조는 4개의 막 통과 도메인이 아닌 하나의 막 통과 도메인을 가지고 있다는 점에서 다른 일체형 막 단백질의 구조와 다르다.그것은 단단한 접합부의 세포 경로 기능을 조절하는 데 도움을 주고 또한 세포 [8]극성을 유지하는 데 도움을 줍니다.
  • 앙굴린은 2011년 삼세포의 단단한 [9]접합부에 위치하는 단백질의 시각적 선별에 의해 발견되었다.앙굴린에는 앙굴린-1/LSR, 앙굴린-2/ILDR1, 앙굴린-3/ILDR2의 3종류가 있다.JAM과 유사하게 앙굴린은 단일 막 통과 단백질이다.모든 앙굴린은 세포외 영역에 하나의 면역글로불린 유사 도메인과 카르복시 말단에 하나의 PDZ 결합 모티브를 가진다.그들은 삼세포의 단단한 접합부의 확립을 담당하며 [10]세포 장벽 기능을 조절한다.

기능들

이들은 다음과 같은 중요한 [11]기능을 수행합니다.

  • 단단한 접합부는 장벽 기능을 가진 내피 및 상피 세포를 제공하며, 이는 물질 운반 및 삼투압 균형 유지와 같은 보호 장벽과 기능 장벽으로 세분될 수 있다.
    • 단단한 접합부는 인접한 세포의 혈장막 사이의 공간을 통해 분자와 이온의 통과를 막습니다. 따라서 물질은 조직을 통과하기 위해 실제로 세포 안으로 들어가야 합니다(확산 또는 능동적 운반을 통해).전자현미경법에서 동결파쇄법을 사용한 연구는 세포막의 단단한 접합부의 횡방향 범위를 밝히는 데 이상적이며, 얼마나 단단한 접합부가 [12]형성되는지를 보여주는 데 유용했다.타이트 접합 장벽 시스템에 의해 강제된 세포 내 경로를 통해 어떤 물질이 특정 조직을 통과할 수 있는지 정밀하게 제어할 수 있습니다.(긴밀한 접합은 혈액-뇌 장벽을 유지하는 데 이 역할을 합니다.)현재, 통제가 능동적인지 수동적인지 그리고 이러한 경로가 어떻게 형성되는지는 여전히 불분명하다.신장 근위세관의 단단한 접합부를 가로지르는 세포수송을 위한 한 연구에서, 이중 경로 모델이 제안되었다. 즉, TJ 복합체의 간헐적인 불연속성과 다수의 작은 원형 [13]모공에 의해 형성된 큰 슬릿 파손이다.
  • 단단한 접합은 첨단과 측면/저부 표면 사이의 일체형 막 단백질의 횡방향 확산을 방지하여 세포의 첨단 극성을 유지하는데 도움을 주며, 각 표면의 전문화된 기능(예: 첨단 표면에서의 수용체 매개 내구성 및 기저부 표면에서의 외세포성)을 프리저로 한다.ved. 이것은 극성 경세포 수송과 첨단과 기저외측막의 특수 기능을 가능하게 한다.

분류

상피는 물과 용질 [14]이동을 방지하는 단단한 접합부의 능력에 따라 "밀착성" 또는 "누출성"으로 분류됩니다.

  • 단단한 상피에는 세포 사이의 움직임을 막는 단단한 접합부가 있다.타이트 상피의 예로는 원위복절관, 신장 내 네프론의 집적관, 간 조직을 통해 퍼지는 담관 등이 있다.다른 예로는 혈액-뇌 장벽과 혈액 뇌척수액 장벽이 있습니다
  • 누수가 많은 상피에는 이러한 단단한 접합부가 없거나 덜 복잡한 단단한 접합부가 있습니다.예를 들어, 매우 누수가 많은 상피인 신장 근위세관의 긴밀접합부는 2~3개의 접합가닥만을 가지며, 이들 가닥은 드물게 큰 슬릿 파손을 보인다.

「 」를 참조해 주세요.

약 55,000x 및 80kV의 배율로 Rat 신장 조직의 음의 근위부 복소세관의 TEM(Tight junction)짙은 색의 세 선은 단백질 복합체의 밀도에 해당하고, 그 사이의 밝은 선은 세포 공간에 해당한다는 점에 유의한다.

레퍼런스

  1. ^ Banerjee, Swati; Sousa, Aurea D.; Bhat, Manzoor A. (2006). "Organization and Function of Septate Junctions: An Evolutionary Perspective". Cell Biochemistry and Biophysics. 46 (1): 65–78. doi:10.1385/CBB:46:1:65. ISSN 1085-9195. PMID 16943624. S2CID 3119021.
  2. ^ Itallie, Christina M. Van; Anderson, James M. (2009-08-01). "Physiology and Function of the Tight Junction". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 1 (2): a002584. doi:10.1101/cshperspect.a002584. ISSN 1943-0264. PMC 2742087. PMID 20066090.
  3. ^ Anderson, JM; Van Itallie, CM (August 2009). "Physiology and function of the tight junction". Cold Spring Harb Perspect Biol. 1 (2): a002584. doi:10.1101/cshperspect.a002584. PMC 2742087. PMID 20066090.
  4. ^ Wolburg, Hartwig; Lippoldt, Andrea; Ebnet, Klaus (2006), "Tight Junctions and the Blood-Brain Barrier", Tight Junctions, Springer US, pp. 175–195, doi:10.1007/0-387-36673-3_13, ISBN 9780387332017
  5. ^ Liu, Wei-Ye; Wang, Zhi-Bin; Zhang, Li-Chao; Wei, Xin; Li, Ling (2012-06-12). "Tight Junction in Blood-Brain Barrier: An Overview of Structure, Regulation, and Regulator Substances". CNS Neuroscience & Therapeutics. 18 (8): 609–615. doi:10.1111/j.1755-5949.2012.00340.x. ISSN 1755-5930. PMC 6493516. PMID 22686334.
  6. ^ Schneeberger, Eveline E.; Lynch, Robert D. (June 2004). "The tight junction: a multifunctional complex" (PDF). American Journal of Physiology. Cell Physiology. 286 (6): C1213–C1228. doi:10.1152/ajpcell.00558.2003. ISSN 0363-6143. PMID 15151915. S2CID 1725292. Archived from the original (PDF) on 2019-02-22.
  7. ^ Mitic, Laura L.; Van Itallie, Christina M.; Anderson, James M. (August 2000). "Molecular Physiology and Pathophysiology of Tight Junctions I. Tight junction structure and function: lessons from mutant animals and proteins" (PDF). American Journal of Physiology. Gastrointestinal and Liver Physiology. 279 (2): G250–G254. doi:10.1152/ajpgi.2000.279.2.g250. ISSN 0193-1857. PMID 10915631. S2CID 32634345. Archived from the original (PDF) on 2019-03-09.
  8. ^ Luissint, Anny-Claude; Artus, Cédric; Glacial, Fabienne; Ganeshamoorthy, Kayathiri; Couraud, Pierre-Olivier (2012-11-09). "Tight junctions at the blood brain barrier: physiological architecture and disease-associated dysregulation". Fluids and Barriers of the CNS. 9 (1): 23. doi:10.1186/2045-8118-9-23. ISSN 2045-8118. PMC 3542074. PMID 23140302.
  9. ^ Masuda, Sayuri; Oda, Yukako; Sasaki, Hiroyuki; Ikenouchi, Junichi; Higashi, Tomohito; Akashi, Masaya; Nishi, Eiichiro; Furuse, Mikio (2011-02-15). "LSR definescell corners for tricellular tight junction formation in epithelial cells". Journal of Cell Science. 124 (Part 4): 548–555. doi:10.1242/jcs.072058. PMID 21245199.
  10. ^ Higashi, Tomohito; Miller, Ann (2017-07-15). "Tricellular junctions: how to build junctions at the TRICkiest points of epithelial cells". Molecular Biology of the Cell. 28 (15): 2023–2034. doi:10.1091/mbc.E16-10-0697. ISSN 1939-4586. PMC 5509417. PMID 28705832.
  11. ^ Department, Biology. "Tight Junctions (and other cellular connections)". Davidson College. Retrieved 2015-01-12.
  12. ^ Chalcroft, J. P.; Bullivant, S (1970). "An interpretation of liver cell membrane and junction structure based on observation of freeze-fracture replicas of both sides of the fracture". The Journal of Cell Biology. 47 (1): 49–60. doi:10.1083/jcb.47.1.49. PMC 2108397. PMID 4935338.
  13. ^ Guo, P; Weinstein, AM; Weinbaum, S (Aug 2003). "A dual-pathway ultrastructural model for the tight junction of rat proximal tubule epithelium" (PDF). American Journal of Physiology. Renal Physiology. 285 (2): F241–57. doi:10.1152/ajprenal.00331.2002. PMID 12670832. S2CID 22824832. Archived from the original (PDF) on 2019-02-22.
  14. ^ Department, Biology. "Tight Junctions and other cellular connections". Davidson College. Retrieved 2013-09-20.

외부 링크

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