桥粒和黏着连接
桥粒和黏着连接是主要的锚定连接,它们机械性地将细胞连接在一起。两者都建立在钙黏蛋白黏附蛋白的基础上,但它们与不同的细胞骨架系统偶联:黏着连接与肌动蛋白丝网络相连,而桥粒则锚定中间丝,共同赋予组织抵抗拉伸和剪切的强度。
Definition
黏着连接和桥粒是锚定细胞连接,其中钙黏蛋白家族黏附蛋白将细胞连接在一起,并通过细胞质斑块蛋白连接到细胞骨架:经典钙黏蛋白和连环蛋白将黏着连接连接到肌动蛋白丝,而桥粒钙黏蛋白和斑蛋白将桥粒连接到中间丝。
Scope
本主题涵盖了两种基于钙黏蛋白的锚定连接——黏着连接(黏着带)和桥粒(黏着斑)——包括它们的黏附蛋白、将它们连接到细胞骨架的细胞质斑块蛋白,以及它们与肌动蛋白和中间丝的不同连接。本内容作为参考和教育条目,而非临床指导。
Key concepts
- 锚定连接
- 黏着连接(黏着带)
- 桥粒(黏着斑)
- 经典钙黏蛋白和连环蛋白
- 桥粒钙黏蛋白(桥粒芯糖蛋白、桥粒胶蛋白)
- 斑块蛋白(桥粒斑蛋白、桥粒蛋白、桥粒斑点蛋白)
- 肌动蛋白丝与中间丝锚定
Mechanisms
两种连接都使用钙依赖性钙黏蛋白,其胞外域介导细胞间的黏附,其胞质尾部招募斑块蛋白,这些蛋白与细胞骨架相连。在黏着连接中,经典钙黏蛋白(如E-钙黏蛋白)结合β-连环蛋白和p120-连环蛋白,并通过α-连环蛋白连接到肌动蛋白丝网络,在顶端极附近形成连续的黏附带。在桥粒中,桥粒钙黏蛋白(桥粒芯糖蛋白和桥粒胶蛋白)与斑块蛋白——桥粒斑蛋白、桥粒蛋白和桥粒斑点蛋白——结合,这些蛋白锚定中间丝,产生点状铆钉,将机械应力分布到整个组织。这种分工意味着黏着连接和桥粒相互补充,前者具有收缩性和动态性,后者提供坚固的承重连接。
Clinical relevance
由于桥粒和黏着连接提供了上皮和心肌的机械内聚力,因此其组分在组织完整性方面受到研究。本条目旨在提供结构和机制的参考和教育,不作为诊断或治疗的依据。
History
桥粒和中间(黏着)连接由Farquhar和Palade(1963)在形态学上定义为上皮连接复合体的不同组成部分。Takeichi及其同事对钙黏蛋白的鉴定以及随后对连环蛋白和斑块蛋白机制的剖析,确立了这两种连接都是基于钙黏蛋白的黏附系统,主要区别在于它们的细胞骨架伙伴。
Key figures
- Masatoshi Takeichi
- Barry Gumbiner
- William Weis
- Andrew Kowalczyk
- Marilyn Farquhar
Related topics
Seminal works
- farquhar-palade-1963
- yap-1997
- meng-takeichi-2009
- delva-2009
Frequently asked questions
- 桥粒与黏着连接有何不同?
- 两者都是基于钙黏蛋白的锚定连接,但黏着连接连接到肌动蛋白丝网络并通常形成连续带,而桥粒则使用特化的桥粒钙黏蛋白和斑块蛋白在点状位点锚定中间丝。
- 钙在这些连接中扮演什么角色?
- 介导两种连接中黏附的钙黏蛋白是钙依赖性的;钙结合使其胞外域硬化,并且是它们与相邻细胞上的伴侣钙黏蛋白结合所必需的。