Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

5.13: Рецепторно-опосредованный эндоцитоз
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Рецепторно-опосредованный эндоцитоз
 
Этот закадровый голос сгенерирован компьютером
ТРАНСКРИПТ
* Текстовый перевод сгенерирован компьютером

5.13: Рецепторно-опосредованный эндоцитоз

Обзор

Рецептор-опосредованное эндоцитоз это процесс, с помощью которого объемные количества конкретных молекул могут быть импортированы в клетку после связывания с рецепторами поверхности клеток. Молекулы, связанные с этими рецепторами, принимаются в клетку через внутреннее складывание мембраны поверхности клетки, которая в конечном итоге ущипнул в везикулу внутри клетки. Структурные белки, такие как клатрин, покрывают начинающую везикулу и придают ей круглую форму.

Клатрин-Опосредован эндоцитоз ЛПНП

Одним из хорошо охарактеризованных примеров эндоцитоза, опосредованного рецепторами, является транспортировка липопротеинов низкой плотности (холестерин ЛПНП) в клетку. ЛПНП связывается с трансмембранными рецепторами на клеточной мембране. Белки адаптера позволяют клатрину прикрепляться к внутренней поверхности мембраны. Эти белковые комплексы изгибают мембрану внутрь, создавая везикулу с клатрином внутри клетки. Шея эндоцитического везикула отрезана от мембраны комплексом белковых динаминов и других белков аксессуаров.

Эндоцитическое пузырьки сливается с ранней эндосомой, и ЛПНП отмежевается от рецепторных белков из-за более низкой среды рН. Пустые рецепторные белки разделены на транспортные пузырьки, которые будут повторно вставлены во внешнюю клеточную мембрану. ЛПНП остается в эндосоме, которая связывается с лизосомой. Лизосома обеспечивает пищеварительные ферменты, которые распадают ЛПНП на свободный холестерин, который может быть использован в клетке.

Роли рецептора-опосредованного эндоцитоза

Есть несколько функций, которые эндоцитоз может служить. В приведеном выше примере эндоцитоз используется для вовсяк ресурсов (ЛПНП) в клетку. Аналогичным образом, железо попадает в клетку через эндоцитоз трансферрина – железо-связывающего белка – на поверхности клетки, где оно связывается с рецептором трансферрина (TfR). Как и эндоцитоз ЛПНП, везикул с клатрином образуется для переноса трансферрина в клетку. В ранней эндосоме снижение рН позволяет отмежевать железо от трансферрина. Трансферрин, однако, по-прежнему связан с TfR. Когда рецептор отправляется обратно на поверхность клетки для повторного повторного использования, белок трансферрина (без железа) высвобождается обратно во внеклеточную среду.

Рецептор-опосредован эндоцитоз также используется для регулирования сигнализации клеток. Одним из основных способов, что сигнальные рецепторы регулируются является секвестр, который включает в себя приведение рецепторов внутри клетки с помощью эндоцитоза. Некоторые рецепторы хранятся в пузырьках до тех пор, пока они не необходимы снова, а некоторые деградируют протеолитическими ферментами. Другие сигнальные пути требуют эндоцитоза, опосредованного рецепторами, чтобы обеспечить трансдукцию сигнала (т.е. передачу сигнала в клетку).

Типы эндоцитоза, опосредованного рецепторами

Эндоцитоз ЛПНП является примером эндоцитоза, опосредованного клатрином. Существуют также альтернативные пути эндоцитоза, из которых caveolin является наиболее изученным. В отличие от клатрина, который связывается с поверхностью, кавеолин вставляется в липидный билейзер. Результат похож, однако, как caveolin вызывает кривую в мембране, которая позволяет эндоцитальную везикулу сформировать, что щипает от мембраны.

Использование эндоцитических путей на основе рецепторов патогенами

Некоторые бактерии и вирусы могут вторгнуться в клетки-хозяина, захватив родные рецепторы хозяина. Вирус гриппа может вторгаться в клетки-хозяина с помощью клатрин-опосредованного и других эндоцитных путей. Вирус связывается с рецепторами на поверхности клетки, получая доступ к клетке-хозяину, где он позже сбегает из эндосомы.

Некоторые патогены высвобождают токсины, которые связываются с рецепторами хозяина, чтобы обмануть клетку, принимая их внутрь. Бактерия Bacillus anthracis производит токсин, известный как сибирская язва; этот токсин способен связываться с рецепторами, претерпевая эндоцитоз, а затем избежать поздней эндосомы, чтобы вызвать некроз и другие клинические симптомы.


Литература для дополнительного чтения

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter