Войти
| Слияние клетки-клетки | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||
| Символ | EFF-AFF | ||||||||
| Pfam | PF14884 | ||||||||
| InterPro | IPR029213 | ||||||||
| |||||||||
клеточно-клеточные фузогены - это гликопротеины, которые способствуют слиянию клетки с клеточными мембранами. Слияние клетки с клеткой имеет решающее значение для слияния гаметы геномов и развития органов в многоклеточных организмах. Слияние клетки с клеткой происходит, когда и актиновый цитоскелет, и слитые белки правильно перестраиваются через клеточную мембрану. Этот процесс возглавляется продвигаемыми актином выступами мембраны.
Влияние EFF-1 и AFF-1 на морфологию везикул. EFF-AFF - идентификаторы для типа 1 гликопротеинов, составляющих клеточно-клеточные фузогены. Впервые они были идентифицированы, когда было обнаружено, что мутанты EFF-1 «блокируют слияние клеток во всех эпидермальном и вульвальном эпителии» в аскариды, Caenorhabditis elegans. EFF-AFF - это семейство мембранных гликопротеинов типа I , которые действуют как клеточно-клеточные фузогены, названные от «нарушения слияния якорных клеток». Поскольку было известно, что мутанты EFF-1 успешно сливают якорную клетку и (маточный шов) усе-синцитий с образованием непрерывной маточно-вульвальной трубки, где эти соединения не работают, были обнаружены мутанты AFF-1. AFF-1 считался необходимым для этого процесса в дополнение к слиянию гетерологичных клеток у C. elegans. трансмембранные формы этих белков, как и большинство вирусных фузогенов, имеют N-концевую сигнальную последовательность, за которой следует длинный внеклеточная часть, предсказанный трансмембранный домен и короткий внутриклеточный хвост. «Поразительная консервативность в положении и количестве всех 16 цистеинов во внеклеточной части» белков EFF-AFF из разных видов нематод предполагает, что эти белки свернуты примерно одинаково 3D-структура, необходимая для их фузогенной активности. Белки C. elegans AFF-1 и EFF-1 необходимы для слияния клетки с клеткой в процессе развития и могут сливать клетки насекомых. «Таким образом, ФФ составляют древнее семейство клеточных фузогенов, которые могут способствовать слиянию при экспрессии на вирусной частице».
Фузогены клетка-клетка представляют собой белки, которые способствуют слиянию плазматической мембраны между различными клетками. Чтобы считаться фузогеном, он должен быть необходим для слияния, слияния незнакомых мембран и, при необходимости, присутствовать на сливающейся мембране. Эти клетки включают, но не ограничиваются ими: гаметы, трофобласты, эпителиальные и другие клетки развития. Эти фузогены опосредуют слияние клетки с клеткой и могут выполнять ремонт нейронов, самослияние и запечатывание фагосом. Хотя эти белки обеспечивают сходные функции среди клеток, у них есть индивидуальные механизмы. Они называются односторонними (должна присутствовать одна мембрана слияния) и двусторонними (одинаковые или разные фузогены присутствуют на обеих мембранах) механизмами. Большинство механизмов слияния начинается с гемифузии, но механизм слияния клеток с клетками состоит из четырех отдельных этапов.
Фузогены клетки-клетки имеют несколько различных применений. Эти химические агенты могут играть важную роль в половом и бесполом размножении, способствуя слиянию двух мембранных слоев. Что касается полового размножения, то были обнаружены доказательства того, что у мышей некоторые обязательные фузогены сперматозоидов ответственны за слияние; двумя конкретными белками были IZUMO1 и CD9. После сравнения данных экспериментов, проведенных с растениями, грибами и беспозвоночными, выяснилось, что за оплодотворение могли быть ответственны несколько важных генов. Однако, как и у дрожжей, не было обнаружено генов, подходящих для процесса оплодотворения. В последнее время другой белок был классифицирован как фузоген гамет (HAP2 или GCS1). Как и в предыдущем примере, этот белок присутствует у растений, простейших и беспозвоночных. Этот фузоген напоминает эукариотический соматический фузоген, упомянутый ранее, EFF-1. Присутствие HAP2 вызывает гемифузию и перемешивание содержимого клеток. Тем не менее, при рассмотрении бесполого размножения соматические клетки также могут подвергаться слиянию клеток с клетками или самослияниям. Наблюдались два конкретных фузогена: СО и МАК-2. Доказательства подтверждают, что эти белки контролируют и регулируют эффективную концентрацию и локализацию белков.
В области медицины проводятся эксперименты для проверки использования фузогенов клетка-клетка в аксональной восстановление нервов и определение их полезности для других нервных клеток. Текущий метод восстановления нервов - это ушивание отрезанных концов нервов. Это длительный процесс восстановления с низкой степенью функциональности восстановленных нервов. Рассматривая фузогены клетки-клетки в качестве потенциального ответа, исследователи разделили эти фузогены на две группы на основе механизмов слияния: агрегация клеток и модификация мембран. Было обнаружено, что один фузоген-ПЭГ подходит для обеих групп. Именно этот фузоген сделал возможным восстановление нервных клеток у людей. После того, как операции были выполнены в определенные сроки (12 часов для восстановления нервов человека и 24 часа для лечения седалищных крыс), выздоровление пациента было почти успешным. С помощью этого исследования есть потенциал для восстановления трансплантатов нервов человека. Некоторыми потенциальными применениями фузогенов между клетками являются противораковые вакцины и регенерация поврежденных клеток. Кроме того, любой периферический нерв в организме может быть восстановлен, а перенесенные ткани могут работать, как только чувства вернутся. Наконец, любая операция, сделанная на нервах, также может быть восстановлена, что приведет к более быстрому восстановлению.
