टाइट जंक्शन और कोशिका सीमाएँ

टाइट जंक्शन उपकला जंक्शनों में सबसे शीर्षस्थ होते हैं, जो एक बेल्ट जैसी सील बनाते हैं जो पार्श्व कोशिका सीमा के शीर्ष के पास आसन्न प्लाज्मा झिल्ली के बाहरी पत्तों को जोड़ती है। वे शीर्षस्थ और बेसोलेटरल कोशिका सतहों के बीच की सीमा को परिभाषित करते हैं और नियंत्रित करते हैं कि कोशिकाओं के बीच क्या गुजर सकता है, जिससे वे चयनात्मक उपकला और एंडोथेलियल बाधाओं का संरचनात्मक आधार बनते हैं।

Definition

एक टाइट जंक्शन (ज़ोनुला ऑक्लूडेंस) एक अवरोधक कोशिका जंक्शन है जिसमें आसन्न कोशिकाओं के अभिन्न झिल्ली प्रोटीन सीलिंग स्ट्रैंड्स का एक सतत, एनास्टोमोसिंग नेटवर्क बनाते हैं जो पैरासेलुलर स्पेस के माध्यम से विलेय के प्रसार को सीमित करता है और शीर्षस्थ को बेसोलेटरल झिल्ली डोमेन से अलग करता है।

Scope

यह विषय टाइट जंक्शनों की संरचना को अवरोधक जंक्शनों के रूप में, उनके दो प्रमुख कार्यों (पैरासेलुलर बाधा और एपिकल-बेसोलेटरल बाड़), उन्हें बनाने वाले मुख्य प्रोटीन परिवारों (क्लाउडिन, ऑक्लूडिन, और ज़ोनुला ऑक्लूडेंस स्कैफोल्ड), और उपकला और एंडोथेलिया में कोशिका सीमाओं को परिभाषित करने में उनकी भूमिका को शामिल करता है। यह एक संदर्भ और शैक्षिक प्रविष्टि है, नैदानिक ​​मार्गदर्शन नहीं।

Key concepts

• अवरोधक जंक्शन / ज़ोनुला ऑक्लूडेंस
• पैरासेलुलर बाधा
• एपिकल-बेसोलेटरल बाड़ कार्य
• क्लाउडिन
• ऑक्लूडिन
• ज़ोनुला ऑक्लूडेंस (ZO) स्कैफोल्ड प्रोटीन
• चयनात्मक पैरासेलुलर पारगम्यता
• रक्त-मस्तिष्क और रक्त-ऊतक बाधाएँ

Mechanisms

टाइट जंक्शन ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन की पंक्तियों से बने होते हैं - मुख्य रूप से क्लाउडिन और ऑक्लूडिन - जिनके पड़ोसी कोशिकाओं से बाह्यकोशिकीय लूप मिलकर निरंतर सीलिंग स्ट्रैंड बनाते हैं; साइटोप्लाज्मिक ज़ोनुला ऑक्लूडेंस (ZO) स्कैफोल्ड प्रोटीन इन स्ट्रैंड्स को एक्टिन साइटोस्केलेटन से जोड़ते हैं। परिणामी सील दो कार्य करती है: एक बाधा कार्य जो कोशिकाओं के बीच के स्थान के माध्यम से आयनों और अणुओं की गति को प्रतिबंधित करता है, और एक बाड़ कार्य जो झिल्ली प्रोटीन और लिपिड को शीर्षस्थ और बेसोलेटरल डोमेन के बीच फैलने से रोकता है, जिससे कोशिका ध्रुवीयता बनी रहती है। बाधा पूर्ण नहीं है बल्कि चयनात्मक रूप से पारगम्य है, और क्लाउडिन संरचना यह निर्धारित करती है कि कौन से आयन पार करते हैं; विशिष्ट क्लाउडिन का नुकसान, जैसा कि रक्त-मस्तिष्क बाधा पर क्लाउडिन-5 के लिए दिखाया गया है, सील को आकार-चयनात्मक तरीके से ढीला करता है।

Clinical relevance

टाइट जंक्शन उपकला और एंडोथेलिया के बाधा गुणों को रेखांकित करते हैं, जिसमें आंतों और रक्त-मस्तिष्क बाधाएं शामिल हैं, इसलिए उनकी संरचना और विनियमन यह समझने के लिए केंद्रीय हैं कि ऊतक अपने पर्यावरण को कैसे विभाजित करते हैं। यह प्रविष्टि संदर्भ के लिए तंत्र का वर्णन करती है; यह नैदानिक ​​या चिकित्सीय सिफारिशें प्रदान नहीं करती है।

History

टाइट जंक्शनों को पहली बार फारक्वार और पालेड (1963) द्वारा उपकला जंक्शनल कॉम्प्लेक्स के सबसे शीर्षस्थ तत्व के रूप में हल किया गया था। आणविक युग तब शुरू हुआ जब अभिन्न प्रोटीन ऑक्लूडिन और फिर क्लाउडिन परिवार की पहचान की गई, जिससे जंक्शन को एक परिभाषित प्रोटीन असेंबली के रूप में फिर से परिभाषित किया गया; क्लाउडिन-नॉकआउट अध्ययन, जैसे कि नित्ता और सहयोगियों (2003) का क्लाउडिन-5 कार्य, ने व्यक्तिगत प्रोटीन को विशिष्ट बाधा गुणों से जोड़ा।

Key figures

• Mikio Furuse
• Shoichiro Tsukita
• James Anderson
• Marilyn Farquhar
• George Palade

Seminal works

• farquhar-palade-1963
• anderson-vanitallie-2009
• furuse-2010

Frequently asked questions

टाइट जंक्शन क्या करता है?

यह अणुओं के पैरासेलुलर मार्ग को नियंत्रित करने के लिए आसन्न उपकला या एंडोथेलियल कोशिकाओं के बीच की जगह को सील करता है, और यह एक बाड़ के रूप में कार्य करता है जो शीर्षस्थ और बेसोलेटरल झिल्ली घटकों को अलग रखता है, जिससे कोशिका ध्रुवीयता बनी रहती है।

कौन से प्रोटीन टाइट जंक्शन बनाते हैं?

सीलिंग स्ट्रैंड मुख्य रूप से क्लाउडिन और ऑक्लूडिन से बने होते हैं, जो कोशिका के अंदर ज़ोनुला ऑक्लूडेंस (ZO) स्कैफोल्ड प्रोटीन से जुड़े होते हैं जो जंक्शन को एक्टिन साइटोस्केलेटन से जोड़ते हैं।