Interested Article - Эндосома
- 2020-04-20
- 1
Эндосома — мембранная внутриклеточная органелла , один из типов везикул , образующаяся при слиянии и созревании эндоцитозных пузырьков . Зрелые эндосомы представляют собой образования размером 300-400 нм .
Функция
Большинство эндосом, образующихся в результате эндоцитоза из плазматической мембраны , транспортируются внутрь клетки, где сливаются с существующими эндосомами либо закисляются за счёт активности протонной АТФазы (H-АТФаза). В процессе созревания эндосома проходит несколько последовательных стадий, постепенно превращаясь в лизосому . При этом часть изначального материала плазматической мембраны может вернуться обратно для повторного использования ( рециркуляция ).
Роль в передаче сигналов в клетке
Многие мембранные рецепторы после связывания субстрата интернализуются в составе эндосом. Ранее это явление рассматривали как путь деградации или рециркуляции молекул рецепторов. Однако сегодня ясно, что локализация в эндосомах может играть особую роль в способности рецепторов к передаче сигнала . Так, например, известно, что рецептор эпидермального фактора роста способен к передаче сигнала сразу после связывания с субстратом на клеточной мембране, однако максимальной активности он достигает только в эндосомах. Кроме того, активированные рецепторы на мембране и в эндосомах могут запускать разные сигнальные пути . Например, толл-подобный рецептор 4 , локализованный в клеточной мембране, передаёт сигнал по пути TIRAP-MyD88, а локализованный в эндосомах — по пути TRAM-TRIF .
Типы
Различают три типа эндосом: ранние, или первичные, эндосомы, поздние эндосомы (или мультивезикулярные тельца) и рециркулирующие эндосомы. Они различаются по времени, требуемом для достижения эндоцитированного материала этих эндосом, и по функциональным маркёрам, таким как различные формы белков из группы . Кроме этого, они различаются по своей морфологии. После того, как эндоцитарные везикулы теряют оболочку, они сливаются с ранними эндосомами, которые в свою очередь в процессе созревания превращаются в поздние эндосомы перед тем, как слиться с лизосомами .
Преобразование ранних эндосом, или процесс созревания, может происходить несколькими путями. Важную роль в этом процессе играют вакуолярные H-ATФазы, которые переносят протоны внутрь эндосомы и закисляют её. Рециркулирующие молекулы (как правило рецепторы) собираются в трубчатых структурах эндосом. После рециркуляции и потери трубчатых структур образующиеся поздние эндосомы содержат только вакуолеобразные структуры. Они постепенно увеличиваются в размере по мере гомотипического слияния. Молекулы также сортируются в мелкие везикулы, которые выпячиваются по периметру мембраны внутрь эндосомы, формируя люминальные везикулы. Это приводит к образованию мульти везикулярной организации поздних эндосом (мультивезикулярных телец). Одоновременно продолжается рециркуляция некоторых молекул, включая трансфериновый рецептор и маннозо-6-фосфатный рецептор. Эндосомы теряют RAB5 и получают RAB7 и становятся компетентными для последующего слияния с лизосомами.
Слияние поздних эндосом с лизосомами приводит первоначально к образованию гибридной структуры с промежуточными характеристиками. Так, например, лизосомы обладают большей плотностью, чем эндосомы, в то время как такие гибридные структуры имеют промежуточную плотность.
См. также
Примечания
- Chaturvedi A., Martz R., Dorward D., Waisberg M., Pierce S. K. Endocytosed BCRs sequentially regulate MAPK and Akt signaling pathways from intracellular compartments // Nat Immunol. — 2011. — Т. 12 , вып. 11 . — С. 1119—1126 . — doi : . — .
- Mellman I. Endocytosis and molecular sorting (англ.) // Vol. 12 . — P. 575—625 . — doi : . — . : journal. — 1996. —
- Stenmark, H. Rab GTPases as coordinators of vesicle traffic (англ.) // Nat Rev Mol Cell Biol : journal. — 2009. — August ( vol. 10 , no. 8 ). — P. 513—525 . — doi : . — .
- ↑ Futter, CE.; Pearse, A.; Hewlett, LJ.; Hopkins, CR. Multivesicular endosomes containing internalized EGF-EGF receptor complexes mature and then fuse directly with lysosomes (англ.) // vol. 132 , no. 6 ). — P. 1011—1023 . — doi : . — . — PMC . : journal. — 1996. — March (
- Luzio J.P., Rous B.A., Bright N.A., Pryor P.R., Mullock B.M., Piper RC. Lysosome-endosome fusion and lysosome biogenesis (англ.) // Vol. 113 . — P. 1515—1524 . — . . — , 2000. —
- Lafourcade, C.; Sobo, K.; Kieffer-Jaquinod, S.; Garin, J.; van der Goot, FG. Regulation of the V-ATPase along the endocytic pathway occurs through reversible subunit association and membrane localization (англ.) // PLoS One : journal / Joly, Etienne. — 2008. — Vol. 3 , no. 7 . — P. e2758 . — doi : . — . — PMC .
- ↑ Rink, J.; Ghigo, E.; Kalaidzidis, Y.; Zerial, M. Rab conversion as a mechanism of progression from early to late endosomes (англ.) // Cell : journal. — Cell Press , 2005. — September ( vol. 122 , no. 5 ). — P. 735—749 . — doi : . — .
- Mullock, BM.; Bright, NA.; Fearon, CW.; Gray, SR.; Luzio, JP. Fusion of lysosomes with late endosomes produces a hybrid organelle of intermediate density and is NSF dependent (англ.) // vol. 140 , no. 3 ). — P. 591—601 . — doi : . — . — PMC . : journal. — 1998. — February (
Ссылки
- Alberts, Bruce; et al. (англ.) . — 2nd Edition. — New York, NY: (Cell and Molecular Biology) , 2004.
- 2020-04-20
- 1