CellBiology706x

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細胞間結合とCadherins

Contents:
  1. Cadherinsによる細胞間結合(Adherens Junction)
  2. Cadherinsの種類
    1. なぜ種類を気にするのか?
  3. CadherinsとCytoskeletonによるAdhesion Belt
  4. Mechanotransduction(暫定的にここに置く)
    1. Tension Sensor
  5. Tight Junctionsに続く

細胞間相互作用の為の組織学の次。 細胞間結合の1つ目、Adherens Junctionについて見ていく。

Cadherinsによる細胞間結合(Adherens Junction)

4ページ

Cell-Cell Adhesionsの例としてAdherens Junctionsを見ていく。この中心になる膜タンパク質がCadherins。

N末端同士が相互作用して結合する。

Adherens Junctionsについては6ページの全体のまとめも参照。

EDTA(Ethylenediaminetetraacetic acid)はカルシウムイオンと結合することで、細胞同士を分離する。 EDTAについてはBloodClotting - Biochemistry 705xも参照。

Cadherinsの種類

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なぜ種類を気にするのか?

Homotypicなinteractionをする場合がある。 カエルのembryoの初期ステージでは、homotypicにcadherinsがくっつき、 同種のcadherinsたちを含む細胞が集まってself organizedされる。 これはペトリ皿上でも再現させられる。

Heterotypicなinteractionをする場合もある。この場合は異なる種類のCadherins同士がくっつく。

こうした知識を使って、人工臓器を開発しようとしている。

CadherinsとCytoskeletonによるAdhesion Belt

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CateninがCadherinとCytoskeleton(Actin)をつなぐリンカーとなっている。 CadherinとCytoskeletonがつながって全体としてベルトを形成する。これをAdhesion Beltと呼ぶ。

Adhesion BeltはApical側に形成される。これが締まると、巾着袋の口が閉じるように上側がすぼまり、下側が広がったままの形となる。 すぼまってる所にはlocal contractionが生まれる訳だ。

Mechanotransduction(暫定的にここに置く)

  • load bearing 耐荷重性

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外部の力がBiochemicalな信号になる仕組み。これがStem細胞の分化を引き起こしている模様。

adherenes junctionsのload-bearing proteinsがこの変換を行っている模様。

Tension Sensor

FRETを応用し、2つのFluorophoreの間にバネのようなタンパク質をエンコードする事で、力に対してFRETで検出出来るようにする。

7ページ

これを用いて、Adherenes Junctionsのうちどのタンパク質が力が掛かって変形するか、とか、 Adherenes Junctionsが形成されるのにどのタンパク質が必要かを調べたりとか出来る。

8ページ

これにより、例えばCadherinに力を加えると、ますます多くのCadherinクラスタが形成される事がわかっていて、 ますます強く結合する事になる。 結合が強くなれば引っ張る力が減ってこの効果が止まる。

Tight Junctionsに続く

TightJunctions