Endosom

Endosom er en intracellulær membranorganel , en af ​​de typer vesikler , der dannes under fusionen og modningen af ​​endocytiske vesikler . Modne endosomer er formationer på 300-400 nm i størrelse .

Funktion

De fleste af de endosomer, der dannes som følge af endocytose fra plasmamembranen , transporteres ind i cellen, hvor de smelter sammen med eksisterende endosomer eller bliver syrnede på grund af aktiviteten af ​​proton ATPase (H-ATPase). I modningsprocessen gennemgår endosomet flere på hinanden følgende stadier, der gradvist bliver til et lysosom . I dette tilfælde kan en del af plasmamembranens oprindelige materiale returneres til genbrug ( genbrug ).

Rolle i cellesignalering

Mange membranreceptorer internaliseres som en del af endosomer efter substratbinding . Tidligere blev dette fænomen betragtet som en vej til nedbrydning eller genanvendelse af receptormolekyler. Imidlertid er det nu klart, at endosom lokalisering kan spille en særlig rolle i receptorernes evne til at signalere . For eksempel er det kendt, at den epidermale vækstfaktorreceptor er i stand til signaltransduktion umiddelbart efter binding til substratet på cellemembranen, men den når kun sin maksimale aktivitet i endosomer. Derudover kan aktiverede receptorer på membranen og i endosomer udløse forskellige signalveje . For eksempel transmitterer en toll-lignende receptor 4 lokaliseret i cellemembranen et signal via TIRAP-MyD88-vejen og lokaliseret i endosomer via TRAM-TRIF-vejen [1] .

Typer

Der er tre typer endosomer: tidlige eller primære endosomer, sene endosomer (eller multivesikulære legemer) og recirkulerende endosomer. [2] De adskiller sig i den tid, det tager at nå det endocytoserede materiale af disse endosomer og i funktionelle markører, såsom forskellige former for Rab- proteiner . [3] Derudover adskiller de sig i deres morfologi. Efter endocytiske vesikler mister deres kappe, fusionerer de med tidlige endosomer, som igen modnes til sene endosomer, før de fusionerer med lysosomer . [4] [5]

Transformationen af ​​tidlige endosomer eller modningsprocessen kan forekomme på flere måder. En vigtig rolle i denne proces spilles af vakuolære H-ATPaser, som transporterer protoner ind i endosomet og forsurer det. [6] Genbrugsmolekyler (normalt receptorer) er samlet i endosomernes rørformede strukturer. Efter genbrug og tab af rørformede strukturer indeholder de resulterende sene endosomer kun vakuollignende strukturer. De øges gradvist i størrelse, efterhånden som homotypisk fusion forekommer. [7] Molekyler er også sorteret i små vesikler, der stikker ud langs membranens omkreds ind i endosomet og danner luminale vesikler. Dette fører til dannelsen af ​​en multivesikulær organisation af sene endosomer (multivesikulære legemer). Samtidig fortsætter recirkuleringen af ​​flere molekyler, herunder transferrinreceptoren og mannose-6-phosphatreceptoren. [4] Endosomer mister RAB5 og får RAB7 og bliver kompetente til efterfølgende fusion med lysosomer. [7]

Fusionen af ​​sene endosomer med lysosomer fører oprindeligt til dannelsen af ​​en hybridstruktur med mellemliggende karakteristika. [8] For eksempel har lysosomer en højere tæthed end endosomer, mens sådanne hybridstrukturer har en mellemliggende tæthed.

Se også

• clathrin
• EØS1
• Exosomer

Noter

1. ↑ Chaturvedi A., Martz R., Dorward D., Waisberg M., Pierce SK Endocytoserede BCR'er regulerer sekventielt MAPK- og Akt-signalveje fra intracellulære rum // Nat Immunol. - 2011. - T. 12 , no. 11 . - S. 1119-1126 . - doi : 10.1038/ni.2116 . — PMID 21964606 .
2. ↑ Mellman I.  Endocytose og molekylær sortering  // Annual Review of Cell and Developmental Biology : journal. - 1996. - Bd. 12 . - s. 575-625 . - doi : 10.1146/annurev.cellbio.12.1.575 . — PMID 8970738 .
3. ↑ Stenmark, H. Rab GTPaser som koordinatorer af vesikeltrafik  // Nat Rev Mol Cell Biol  : journal  . - 2009. - August ( bind 10 , nr. 8 ). - S. 513-525 . doi : 10.1038 / nrm2728 . — PMID 19603039 .
4. ↑ 12 Futter , C.E.; Pearse, A.; Hewlett, L.J.; Hopkins, CR. Multivesikulære endosomer indeholdende internaliserede EGF-EGF-receptorkomplekser modnes og fusionerer derefter direkte med lysosomer   // J Cell Biol : journal. - 1996. - Marts ( bd. 132 , nr. 6 ). - S. 1011-1023 . doi : 10.1083 / jcb.132.6.1011 . — PMID 8601581 .
5. ↑ Luzio JP, Rous BA, Bright NA, Pryor PR, Mullock BM, Piper RC. Lysosom-endosomfusion og lysosombiogenese  //  Journal of Cell Science. — Selskabet af Biologer, 2000. - Vol. 113 . - S. 1515-1524 . — PMID 10751143 .
6. ↑ Lafourcade, C.; Sobo, K.; Kieffer-Jaquinod, S.; Garin, J.; van der Goot, FG. Regulering af V-ATPasen langs den endocytiske vej sker gennem reversibel underenhedsassociering og membranlokalisering  // PLoS One : journal  /  Joly, Etienne. - 2008. - Bd. 3 , nr. 7 . —P.e2758 . _ - doi : 10.1371/journal.pone.0002758 . — PMID 18648502 .
7. ↑ 1 2 Rink, J.; Ghigo, E.; Kalaidzidis, Y.; Zerial, M. Rab-konvertering som en mekanisme for progression fra tidlige til sene endosomer  // Celle  :  journal. - Cell Press , 2005. - September ( vol. 122 , nr. 5 ). - s. 735-749 . - doi : 10.1016/j.cell.2005.06.043 . — PMID 16143105 .
8. ↑ Mullock, BM.; Bright, N.A.; Fearon, C.W.; Grey, S.R.; Luzio, J.P. Fusion af lysosomer med sene endosomer producerer en hybridorganel med middel tæthed og er NSF-afhængig   // J Cell Biol : journal. - 1998. - Februar ( bind 140 , nr. 3 ). - S. 591-601 . - doi : 10.1083/jcb.140.3.591 . — PMID 9456319 .

Links

• Alberts, Bruce; et al. Væsentlig cellebiologi  . - 2. udgave. — New York, NY: Garland Science, 2004. (Celle- og molekylærbiologi)

Ordbøger og encyklopædier	Fantastisk catalansk Fantastisk catalansk Britannica (online)