i juxtacrine interaksjoner, proteiner fra induserende celle samhandle med reseptor proteiner av tilstøtende svarer celler. Induktoren diffunderer ikke fra cellen som produserer den. Det er tre typer juxtacrine interaksjoner:
1) et protein på en celle binder seg til den tilsvarende reseptoren på cellen rett ved siden av den.
2) en reseptor på en celle binder seg til sin ligand på den ekstracellulære matrisen gitt av en annen celle.
3) signalet overføres fra cytoplasma til en celle gjennom cytoplasma til en tilstøtende celle.
Juxtocrine signalering er en type intercellulær kommunikasjon som overføres av oligosakkarid, lipid eller proteinkomponenter av en cellemembran. Mange juxtokrine signaler påvirker emitterende celle eller tilstøtende celler i nærheten. En juxtocrine signal oppstår mellom nabocellene som har omfattende flekker av tett motsatte plasmamembraner koblet av transmembrane kanaler kjent som connexons. I motsetning til andre typer cellesignalering, som parakrin og endokrine, krever juxtacrine signalering fysisk kontakt mellom de to involverte cellene.
det finnes tre typer signalmoduser for juxtacrine-interaksjoner:
Notch-Banen
Den Ekstracellulære matrisen
Gap-Veikryss
Notch-Banen
Notch-proteiner aktiveres av celler som uttrykker Delta -, Taggete eller Serrate-proteiner i cellemembranene og er til stede i cellene.de fleste flercellede organismer. Et Hakkprotein strekker seg gjennom cellemembranen og har et eksternt rom utsatt for utsidene, som er der Det kommer I Kontakt Med Delta -, Hakkede eller Serrate-proteiner som stikker ut fra en tilstøtende celle. Når det er festet til en av disse ligandene, Gjennomgår Hakkproteiner en konformasjonsendring som gjør at den kan kuttes av en protease. Den spaltede delen kommer inn i kjernen og binder seg til en inaktiv transkripsjonsfaktor AV CSL-familien. NÅR de er bundet Til Notch-proteinet, aktiverer csl-transkripsjonsfaktorene sine målgener.
det finnes fire forskjellige notch-reseptorer i pattedyr: NOTCH1, NOTCH2, NOTCH3 og NOTCH4. Notch-reseptoren er et enkeltpass transmembranreceptorprotein.
Oppdaget I 1917 Av Thomas Hunt Morgan, Ble Hakkgenet lagt merke til i vingebladene av en stamme Av Fruktfluen Drosophila melanogaster. Videre analyse ble utført da molekylær analyse og sekvensering fant sted på 1980-tallet.
signalveien til Et Notch-protein er viktig for celle-cellekommunikasjon som foregår under embryonalt liv og hos voksne. Det spiller en rolle i:
1.) Nevrale funksjon og utvikling
2.) Hjerteventil homeostase sammen med andre konsekvenser i lidelser som involverer det kardiovaskulære systemet
3.) Cellelinje spesifikasjon av endokrine og eksokrine pankreas
4.) Regulering av celle-skjebne i brystkjertlene i flere utviklingsstadier
5.) stabilisering av arteriell endotelial skjebne og angiogenese(veksten av nye blodkar fra eksisterende fartøy).
6.) regulering av avgjørende cellekommunikasjon ev ents mellom endocardium og myokard under dannelsen av primordial ventil og ventrikulær utvikling og differensiering.
7.) påvirkning av binære skjebnebeslutninger av celler-mellom sekretoriske og absorberende linjer i magen
8.) utvidelse av hematopoietisk stamcellekammer under beinutvikling og deltakelse i osteoblastisk avstamning som gir potensiell terapeutisk rolle For Notch i beinregenerering og osteoporose
Sykdom som involverer Notch-signalering inkluderer: T-ALL (t-celle akutt lymfoblastisk leukemi), KADASIL (Celebral Autosomal Dominant Arteriopati med Sub-kortikale Infarkter og Leukoencefalofi), Multippel Sklerose( MS), Fallots Tetrade, alagile syndrom samt annen sykdom.
Den Ekstracellulære Matrisen som Kilde Til Kritiske Utviklingssignaler
den ekstracellulære matrisen består av makromolekyler utskilt av celler i deres umiddelbare miljø. Makromolekyler danner en region av ikke-cellulært materiale i områdene mellom celler. Den ekstracellulære matrisen består av kollagen, proteoglykaner og en rekke spesialiserte glykoproteinmolekyler som fibronektin og laminin. Disse to glykoproteinmolekylene er ansvarlige for å organisere matrisen og cellene i en bestilt struktur.
Fibronectin er en stor glykoprotein dimer syntetisert av mange celletyper. Dens funksjon er å tjene som et generelt limmolekyl som knytter celler til hverandre og til andre substrater som kollagen og proteoglykaner. Den har flere forskjellige bindingssteder, og deres interaksjon med passende molekyler resulterer i riktig justering av celler med ekstracellulær matrise.Fil: PBB Protein FN1 bilde.jpg
Laminin sammen Med TYPE IV Kollagen er en viktig komponent i en type ekstracellulær matriks kalt basal lamina. Laminin spiller en rolle i å samle den ekstracellulære matrisen, fremme celleadhesjon og vekst, endre celleform og tillate cellemigrasjon. Cellens evne til å binde Seg til Laminin og Fibronektin avhenger av dens ekspresjon av en cellemembranreseptor for cellebindingsstedet til disse store molekylene. Fibronektinreseptorkomplekser binder fibronektin på utsiden av cellen og binder cytoskelettproteinene på innsiden av cellen. Fibronektinreseptorkomplekser spenner over cellemembranen og forener to typer matriser. På utsiden binder den seg til fibronektin i den ekstracellulære matrisen, mens den på innsiden tjener som et forankringssted for aktinmikrofilamenter som beveger cellen. Disse reseptorproteinene er kjent som integriner fordi de integrerer ekstracellulære og intracellulære stillas, slik at de kan jobbe sammen. På den ekstracellulære siden binder integriner seg til en arginin-lysin-aspartat (RGD) – sekvens, mens på den cytoplasmatiske siden binder integriner til talin og alfa-aktin, to proteiner som forbinder aktinfilamenter. Den doble bindingen gjør det mulig for celler å bevege seg ved å kontrahere aktinmikrofilamenter mot en fast ekstracellulær matrise. Bindingen av integriner til den ekstracellulære matrisen kan stimulere RTK-Ras-banen. Når et integrin på en cellemembran i en celle binder seg til fibroneksjonen eller kollagenet utskilt av en nabocelle, kan integriner aktivere tyrosinkinasekaskader gjennom et adapterproteinlignende kompleks som forbinder integrinene til Et Ras G-protein. Direkte Overføring Av Signaler Gjennom Gapskryss
Gapskryss, også kalt nexus, består av connexinproteiner og fungerer som kommunikasjonskanaler mellom tilstøtende celler. Seks identiske connexins i membran gruppen utgjør en connexon (hemichannel) og to connexons utgjør ett gap veikryss. Kanalkomplekset i en celle kobles til kanalkomplekset i en annen celle, slik at cytoplasma av begge celler kan slås sammen. Når to identiske connexons kommer sammen for å danne et gapskryss, kalles det et homotypisk gapskryss. Når det er en homomere connexon og en heteromere connexon som kommer sammen eller to heteromere connexons bli det kalles en heterotypisk gap junction. Egenskaper for gap veikryss inkluderer:
1.) De tillater direkte elektrisk kommunikasjon mellom celler
2.) De tillater kjemisk kommunikasjon mellom celler gjennom overføring av små andre budbringere
3.) De tillater molekyler mindre enn 1000 Dalton å passere gjennom
4.) Sørg for at molekyler og strømmer som passerer gjennom gapkrysset ikke lekker inn i det intracellulære rommet.