البلعمة هي وظيفة الخلايا الرئيسية التي تبدأ مع الاعتراف وربط المواد على السطح المستقبلات، مما يؤدي بعد ذلك إلى استيعاب وتدهور المواد بلعها. في حين حقيقيات النوى وحيدة الخلية مثل discoideum Dictyostelium العفن والاميبات استخدام البلعمة لتتغذى على البكتيريا، وقد تطورت الكائنات العليا مع خلايا المهنية. الضامة أو الخلايا الجذعية هي خط الدفاع الأول ضد الجراثيم في مختلف الأنسجة والأعضاء، وضرورية لتنشيط الجهاز المناعي التكيفي من خلال تقديم المستضد وخلوى إنتاج 1-4. في ظل ظروف معينة البلعمة يمكن أن يقوم بها الخلايا البلعمية غير المهنية، على سبيل المثال، البطانية والخلايا الظهارية. هذه العملية مهمة للحفاظ على التوازن خلال تطوير وفي مرحلة البلوغ لدوران الأنسجة الطبيعية والتجديد. البالعات أخيرا، متخصصة مثل خلايا سيرتولي في الخصية أو شبكية العينالخلايا الظهارية الصباغ للغاية البالعات قوية 5.
تشكيل يبلوع حيث يحدث تدهور الكائنات الدقيقة أو الحطام الخلوي يبدأ مع تجميع مستقبلات البلعمية على سطح الخلية البلعمية. الأحداث يشير إلى المصب التالية تجميع مستقبلات طهائية مثل مستقبلات التيسير (FCR) أو تكمل مستقبلات (CRS) اتسمت بشكل جيد. ومع ذلك، هناك أيضا العديد من مستقبلات غير طهائية بما في ذلك مستقبلات تول مثل (TLRs)، يكتينس، مستقبلات المانوز ومستقبلات زبال. هذه المستقبلات تعترف المحددات على سطح الجسيمات مثل المانوز أو فوكوسي المخلفات، فسفاتيديل، وعديدات سكر شحمية 1،6-9.
ويشمل الممرض أو الحطام الخلية الاعتراف ملزم لوتجميع عدة أنواع من مستقبلات البلعمية، التي تؤدي بدورها إلى المكثف وعابرة إعادة الأكتين. بالتوازي إيماس البؤري، من المقصوره داخل الخلايانهاية الخبر تساهم في الافراج عن التوتر الغشاء والمهم بالنسبة البلعمة فعالة من الجزيئات الكبيرة. تم تشريح الأحداث يشير مما يؤدي إلى الأكتين البلمرة وغشاء تشوه في النماذج التجريبية التي ادت الى مستقبلات أكلة واحدة. خلال البلعمة بوساطة FCR، هناك مكثفة بلمرة الأكتين التي ينظمها GTPases صغيرة (راك، Cdc42). بين المؤثرات الخاصة المصب، والبروتين متلازمة ويسكوت الدريخ (WASP) يؤدي إلى تفعيل للذات أكتين البروتين 2/3 مجمع (Arp2 / 3) أن nucleates خيوط الأكتين 1،2،4،10. الإنتاج المحلي لل، 5 bisphosphate (PI (4،5) ف 2) فوسفتيدلينوستول-4 هو أمر حاسم لبلمرة الأكتين الأولية أن يدفع تشكيل pseudopod. مطلوب تحولها إلى PI (3،4،5) ف 3 لتمديد pseudopod وإغلاق يبلوع 11. وتساهم عدة مسارات لاختفاء PI (4،5) ف 2. أولا مفرزة من فوسفتيدلينوستول الفوسفات الكيناإس إي إس (PIPKIs) من PI الاعتقالات يبلوع (4،5) ف 2 التوليف. ثانيا، يمكن فسفرته والتي يستهلكها الصف الأول PI3K تحركات (PI3K) وتحويلها في PI (3،4،5) ف 3 12. كما تم ضمنية دور للفوسفاتاز وفوسفوليباز في PI (4،5) ف 2 التحلل وإزالة F-أكتين خلال البلعمة في خلايا الثدييات وفي Dictyostelium 13،14. وδ فسفوليباز C (PLC) hydrolyzes PI (4،5) ف 2 في مادة ال diacylglycerol وإينوزيتول 1،4،5- تريس الفوسفات. كما تم تورط PI (4،5) ف 2 و PI (3،4،5) ف 3 الفوسفاتيز OCRL (متلازمة عينية مخية كلوية من لوي) في تشكيل يبلوع. تشكيل المحلية الدقيق للF-الأكتين والتحلل لها وينظم بإحكام في المكان والزمان، ونحن قد أظهرت أن التوظيف من المقصورات داخل الخلايا المهم لتقديم محليا الفوسفاتيز OCRL، مما يسهم في التحلل الأكتين المحلي في قاعدة الكأس أكلة 13،15. لهذا، كنا مجموعة تصل التجريبي هو موضح هنا.
تبقى آلية والجزيئي اللاعبين المطلوب للإغلاق يبلوع وانفصال الغشاء محددة بشكل واضح بسبب الصعوبات في تصور ورصد موقع إغلاق يبلوع. حتى وقت قريب، وقد لوحظ البلعمة على خلايا ثابتة أو الحية التي استيعاب جزيئات على وجهه الظهرية أو على الجانبين، مما يجعل من التصور في الوقت المناسب من موقع يبلوع إغلاق الصعب. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أن طرق تحديد يسبب انكماش الأغشية والتحيز النتائج على تمديد أقدام كاذبة والإغلاق. على النقيض من ذلك، وفحص أن أنشأنا ووصف هنا يسمح لنا تصور تمديد pseudopod وخطوة إغلاق البلعمة في الخلايا الحية 13، على أساس إجمالي المجهر التأمل الداخلي (TIRFM) 16. تستخدم هذه التقنية البصرية موجة زائل لإثارة fluorophores في منطقة رقيقة في واجهة بين شفافية حتىغطاء (ساترة) وسائل (مستنبت الخلية). سمك عمق الإثارة حوالي 100 نانومتر من سطح صلب، مما يسمح التصور من الأحداث الجزيئية قريبة من غشاء البلازما. TIRFM يسمح ارتفاع نسبة إشارة إلى الخلفية، ويحد من مضان خارج نطاق التركيز جمعها والسمية الخلوية بسبب الإضاءة من الخلايا.
الاستفادة من TIRFM، قمنا بتطوير "يبلوع إغلاق فحص" التي يتم تنشيط coverslips مع بولي يسين ثم المغلفة مع خلايا الدم الحمراء opsonized مفتش (مفتش-SRBCs). ثم يسمح الضامة معربا عن البروتينات عابر الموسومة fluorescently التي تهم تبتلع مفتش-SRBCs. في حين أن الخلايا فصل الجزيئات المستهدفة التي هي ملزمة لسطح الزجاج غير تساهمي، نصائح من pseudopods يمكن ملاحظتها وتسجيلها في وضع TIRF. يتم الجمع بين الاستحواذ TIRF مع الاستحواذ في وضع epifluorescence، بعد تحويل ميكرون المرحلة 3 أعلاه، والذي يسمح فيماualization من قاعدة الكأس البلعمة. إضافة العقاقير الدوائية مثل تلك التي تحول دون الأكتين أو dynamin أثناء عملية ممكنة أيضا لزيادة تشريح عملية على المستوى الجزيئي.
بروتوكول صفها بالتفصيل هنا هو لالفئران خط خلية بلعم RAW264.7 والجسيمات opsonized، ولكن عمليا، ويمكن أن تتكيف مع أي خلية أكلة أخرى ومع أهداف أخرى مثل الخرز. وهذه الطريقة تسمح توصيف أفضل للتنظيم في الزمان والمكان من اللاعبين الجزيئية تشارك في تمديد pseudopod وإغلاق يبلوع خلال مختلف العمليات أكلة.