Lipidflåderegenskaber, typer, funktioner

1565
Alexander Pearson

Det lipidflåder, Også kendt under deres engelske navn "Lipid Rafts", de er mikrodomæner eller lokaliserede områder af plasmamembranen, rige på komplekse lipider og kolesterol. De er meget små, selvom de kan udgøre mellem 30 og 40% af membranen.

Disse mikrodomæner findes også i andre cellemembraner og i Golgi-komplekset. Generelt udfører de et stort udvalg af cellulære processer såsom regulering og translation af signaler, endocytose, exocytose og cellulær mobilitet, blandt andre..

Organisatorisk skema af lipidflåder. Taget og redigeret fra: Lizanne Koch lgkoch [Public domain].

Det er kendt, at lipidflåder, der er involveret i forskellige cellulære processer, er relateret til sygdomme såsom Parkinsons sygdom, Alzheimers, astma og mange andre..

Artikelindeks

  • 1 Historie
  • 2 funktioner
    • 2.1 Generelt
    • 2.2 Proteiner
    • 2.3 Placering på membranen
  • 3 Produktion
  • 4 typer
    • 4.1 Flade flåder
    • 4.2 Caveola-flåder
  • 5 funktioner
    • 5.1 Immunrespons
    • 5.2 Eksocytose
    • 5.3 Indgangspunkter
  • 6 Referencer

Historie

I flere år troede man, at cellemembranproteiner og lipider havde en tilfældig eller tilfældig fordeling på plasmamembranen. Den flydende mosaikmodel, der blev foreslået af Singer-Nicolson, i 1972, angav dette.

I de senere år begyndte nye beviser at komme frem fra forskning relateret til membranlipidklynger og røntgendiffraktion blandt andre, hvilket førte til formuleringen af ​​nye hypoteser om rækkefølgen og placeringen af ​​lipider..

I 1982 formaliserede Karnovsky og kolleger begrebet lipiddomæner i membranen. Takket være denne forskning var de i stand til at demonstrere eksistensen af ​​heterogenitet i opløsning af DPHs liv, også kendt som 1,6-diphenyl-1,3,5-hexatrien..

Fundet af Karnovsky et al. Betød opdagelsen af, at der var flere faser i lipidmiljøet af membranen..

Ud over denne undersøgelse foreslog forskerne Simons og van Meer i 1988 en refokusering på lipiddomæner eller flåder, at disse domæner var sammensat af en vigtig række lipider såsom kolesterol og andre komplekse forbindelser..

Viden om disse regioner hører ikke til en enkelt forfatter, men til ophobning af viden om dem. Dette skyldes, at eksistensen af ​​membranmikrodomæner eller lipidflåder var blevet postuleret i 1970, før Singer-Nicolson-modellen ved hjælp af biofysiske tilgange, der senere kunne bekræftes..

I de senere år er kendskabet til lipidflåder vokset enormt. Flere undersøgelser har afsløret deres størrelse, form, den rolle, de spiller i cellen, og også deres funktioner og andre aspekter af disse mikrodomæner.

Egenskaber

Generaliteter

Lipidflåder er karakteriseret ved at være mikrodomæner på ca. 10 til 300 nanometer (nm). Selvom de er små i størrelse, udgør de generelt en stor del af plasmamembranen. De har ca. 3 til 5 gange den mængde kolesterol, der findes i det omkringliggende dobbeltlag.

Som beskrevet ovenfor er flåderne beriget med komplekse lipider, såsom sfingolipider og sfingomyelin. Umættede fedtsyrer er næppe til stede i dem, og de er uopløselige i lave koncentrationer af ikke-ioniske vaskemidler..

Disse mikrodomæner kaldes flåder, fordi de danner en tættere lipidfase end molekylerne i phospholipidgrupperne. Disse udgør bestemte områder i plasmamembranen, der ligner ophængte eller flydende poser blandt resten af ​​lipiderne..

Protein

Ikke alle lipidflåder er identiske med hinanden. Disse kan også være sammensat af en vigtig række proteiner forankret til kinaser, syntaser, proteiner bundet til glycosylphosphatidylinositol (GPI), caveoliner og også flotiliner, blandt andre..

Placering på membranen

Med hensyn til placeringen af ​​de almindelige eller typiske lipider i flåderne (kolesterol, sfingomyelin og også glycosphingolipider) findes disse normalt i membranens eksofaciale ventil.

På den anden side har glycerophospholipider en tendens til at udvise en vis præference for den plasmamembranens cytofaciale region..

I spermatozoer fra pattedyr findes lipidflåder over hele overfladen og er ikke begrænset af bestemte domæner.

Produktion

Det lipid flåder eller lipidflåder dannes hos pattedyr i Golgi-komplekset. Forskere, selv om de ved, hvor de er dannet, ved ikke med sikkerhed, hvordan denne proces udføres, og hvordan senere flåder forbliver bevaret som en uafhængig enhed.

Typer

Indtil videre er der opdaget to typer lipidflåder: caveolae og flade.

Flade flåder

Også kendt som ikke-caveolae eller glycolipid lipidflåder. De er ikke invagerede flåder; det vil sige, de er kontinuerlige med plasmamembranens plan. Ingen yderligere information er kendt om dens morfologi eller dens struktur..

Caveola flåder

De er lipidflåder repræsenteret som invaginationer af plasmamembranen med størrelser fra 50 til 100 nm. De er rige på proteiner og lipider såsom kolesterol og enfingomyeliner. Dens biogenese og vedligeholdelse afhænger af integrerede proteiner kaldet caveoliner.

Lipidflåder rig på sfingolipider. Taget og redigeret fra: Gustavocarra [Public domain].

Funktioner

Den vigtigste funktion af lipidflåder er transduktion, det vil sige konvertering eller omdannelse af signaler til andre reaktioner eller specifikke signaler. De gør dette takket være tilstedeværelsen af ​​molekyler involveret i signalering og heterogeniteten af ​​deres sammensætning..

En lang række funktioner udført af lipidflåder er kendt. Dernæst vil vi se nogle af de vigtigste.

Immunrespons

Nogle undersøgelser antyder en aktiv deltagelse af lipidflåder i immunsystemets reaktioner. De forskellige flåder er forbundet til transduktion, som i tilfælde af immunsystemet aktiverer T-lymfocytter og endelig forårsager responsen.

Det modsatte tilfælde opstår, når disse flåder bryder deres tilknytning gennem fysisk adskillelse, hvilket resulterer i fravær af det aktiverende signal, der afslutter immunresponset. I denne proces udfører flåderne ikke kun funktionen af ​​transduktion, men også reguleringen af ​​aktiviteten.

Eksocytose

Eksocytoseprocessen består af fusion af vesikler fyldt med intracellulær væske med plasmamembranen for at frigøre vesikulært indhold i det ekstracellulære medium og også inkorporere vesikulære proteiner og lipider i membranen..

Forskellige undersøgelser afslører, at kolesterol, sfingolipider og lipidflåder spiller en afgørende rolle i denne proces. Lipidflåder koncentrerer i exocytose proteiner på bestemte steder på plasmamembranen og spiller også en regulerende rolle i processen.

Indgangspunkter

I dag er det kendt, at lipidflåder kan tjene som et indgangspunkt for forskellige typer eksterne stoffer, såsom mikroorganismer, vira og toksiner. Grunden til, at disse cellulære komponenter opfylder denne funktion, er imidlertid endnu ikke kendt..

Hvad man ved er, at lipidflåder bruges af forskellige mikroorganismer til at beskytte sig mod immunsystemet og dermed være i stand til at sprede sig i hele kroppen..

Migrering eller bevægelse af flåder mod kontaktpunkter for flere patogener og afhængighed af kolesterol er blevet observeret, så indgangen og endda udgangen af ​​det eksterne middel forekommer.

Referencer

  1. K. Simons & D. Toomre (2000). Lipidflåder og signaltransduktion. Naturanmeldelser i molekylær cellebiologi.
  2. K. Simons & R. Ehehalt (2002). Kolesterol, lipidflåder og sygdomme. Journal of Clinical Investigation.
  3. L. Pike (2003). Lipidflåder: bringe orden til kaos. Journal of Lipid Research.
  4. Lipid tømmerflåde. Gendannet fra en.wikipedia.org.
  5. T.N. Estep, D.B. Mountcastle, Y. Barenholz, R.L. Biltonen og T.E. Thompson (1979). Termisk opførsel af syntetiske sphingomyelin-cholesteroldispersioner. Biokemi.
  6. D. Rodríguez Padrón, J. Rodríguez Padrón (2014). Mikrodomæner eller lipidflåder. Holguín Medical Sciences University.
  7. M. Morales (2008). Lipidflåder (lipidflåde) modulerer makrofag-bakterie-kommunikationsprocessen. Kandidatafhandling, National Polytechnic Institute. Mexico.
  8. K. Toshimori & E.M. Eddy (2015) Kapitel 3 - Spermatozonen. I T.M. Plant & A.J. Zeleznik. Knobil og Neills reproduktionsfysiologi. Fjerde udgave, Elsevier.
  9. Strukturel biokemi / lipider / lipidflåder. Gendannet fra en.wikibooks.org.
  10. C. Salaün, D.J. James og L.H. Chamberlain (2004). Lipidflåder og regulering af eksocytose. Trafik.

Endnu ingen kommentarer