Name: ecm proteins and cell signaling
Uploaded: 2023-04-30T11:54:04.000Z
Duration: 1 min 24 s
Channel: JoVE

Hücreler, hücre dışı matris veya ECM adı verilen, plazma zarını çevreleyen yerel olarak salgılanan moleküllerden oluşan bir ağ ile etkileşime girer.
Bu etkileşimlere, hücre-matris bağlantıları adı verilen plazma zarı üzerinde geniş bir şekilde dağılmış veya farklı yamalar halinde kümelenmiş hücre matrisi adezyon kompleksleri adı verilen büyük çok moleküllü kompleksler aracılık eder.
Her adezyon kompleksi, hücre iskeleti filamentlerini ECM'deki ligandlarla bağlayan transmembran reseptörleri ve sitozolik adaptör proteinleri içerir.
En belirgin yapışma reseptörü olan integrin ve adaptör talini, ECM moleküllerinin üç ana sınıfından herhangi birine bağlayabilir: hücreyi yastıklayan proteoglikanlar; mekanik mukavemet sağlayan kollajen; ve yapışma reseptörlerini diğer matris bileşenleriyle çapraz bağlayan fibronektin gibi çok yapışkanlı çözünür proteinler.
İntegrinler, hücre zarının dış yüzeyini kaplayan bazal laminada ECM'nin özel bir formu ile hücre iskeleti filamentlerini köprüler.
Elde edilen yapışma kompleksi, ECM molekülleri ile etkileşime girer ve hücre büyümesini, göçünü ve farklılaşmasını düzenlemek için mekanik ve kimyasal sinyaller iletir.

<ol>
	<li>Vickerman, V. ve Kamm, R. D. (2012). Akış kapılı anjiyogenez anahtarının mekanizması: hücre matrisi ve hücre-hücre bağlantılarında erken sinyalleşme olayları. Bütünleştirici Biyoloji, 4(8), 863-874.</li>
	<li>Ding, H., Zhou, P., Fu, W., Ding, L., Guo, W., & Su, B. (2021). Elektrokemilüminesans ile hücre matrisi ve hücre-hücre bağlantılarının uzamsal olarak seçici görüntülenmesi. Angewandte Chemie Uluslararası Baskısı, 60(21), 11769-11773.</li>
</ol>

hücre-matriks etkileşimlerine genel bakış

Overview of Cell-Matrix Interactions

Hücre dışı matriks veya ECM, bir doku oluşturmak için hücreleri bir arada tutar ve doku içindeki hücrelerin iletişim kurmasını sağlar. ECM, fibronektin, kolajen, laminin vb. proteinleri içerir. Bu alanda en çok bulunan protein kolajendir. Kollajen lifleri, proteoglikanlar adı verilen karbonhidrat içeren protein molekülleriyle iç içe geçmiştir. ECM, hücre göçüne izin verir ve hücre dışı matriks proteinleri transmembran protein reseptörleri ile etkileşime girdiğinde hücreyi sabitleyen hücre yapışmasında yapısal bir iskele sağlar. Bir ECM ligandı reseptöre bağlanır ve konformasyonunu değiştirir. Reseptör, plazma zarının hemen altında yer alan mikrofilamentlerin konformasyonunu değiştirir. Bu konformasyonel değişiklikler, hücre içinde çekirdeğe ulaşan ve belirli DNA bölümlerinin transkripsiyonunu "açık" veya "kapalı" hale getiren, ilgili proteinlerin üretimini etkileyen ve dolayısıyla hücresel aktiviteleri değiştiren kimyasal sinyalleri tetikler. İntegrinler, fokal adezyonlar ve hemidesmozomlar gibi hücre-matriks bağlantılarına aracılık eden en belirgin transmembran reseptörlerdir. Sitosolik tarafta, integrinler aktin ve ara filamentlere bağlanırken, ECM yüzündeki fibronektin ve kollajene bağlanırlar. Dan uyarlandı section 5.1 Components and structure, 4.2 Epithelial tissue, and 3.4 Unique characteristics of eukaryotic cells, Openstax biology 2e

Hücre-Matriks Etkileşimlerine Genel Bakış

Hücre dışı matris veya ECM, bir doku oluşturmak için hücreleri bir arada tutar ve doku içindeki hücrelerin iletişim kurmasını sağlar. ECM, aşağıdaki gibi proteinleri içerir ...

Education

JoVE Core

Cell Biology

Hücre Biyolojisi

Unit 1

Ünite 1

Cell-Matrix Interactions

Hücre-Matris Etkileşimleri

KEY TERMS AND CONCEPTS

TEMEL TERİMLER VE KAVRAMLAR

ecm proteins and cell signaling

The extracellular matrix, or ECM, is the material that helps hold cells together in a tissue. It also lets cells in that tissue communicate with one another. The ECM contains proteins such as fibronectin, collagen, and laminin. Collagen is the most abundant protein in this space.

Collagen fibers are woven together with proteoglycans, which are protein molecules with carbohydrates attached. This mix gives the ECM its structure. It also supports cell migration and provides a scaffold for cell adhesion. At these adhesion sites, ECM proteins connect with transmembrane protein receptors and help anchor the cell.

When an ECM ligand binds to a receptor, the receptor changes shape. This change also affects the microfilaments just under the plasma membrane. The shape changes trigger chemical signals inside the cell that travel to the nucleus. There, they can turn specific DNA sections on or off and change the proteins the cell makes.

These signals can alter cellular activities. Integrins are the main transmembrane receptors that mediate cell-matrix junctions such as focal adhesions and hemidesmosomes. On the inside of the cell, integrins bind to actin and intermediate filaments. On the ECM side, they bind to fibronectin and collagen.

ECM Proteins and Cell Signaling

overview of cell-matrix interactions

The extracellular matrix, or ECM, is the material that helps hold cells together in a tissue. It also lets cells in that tissue communicate with one another. The ECM contains proteins such as fibronectin, collagen, and laminin. Collagen is the most abundant protein in this space. Collagen fibers are woven together with proteoglycans, which are protein molecules with carbohydrates attached. This mix gives the ECM its structure. It also supports cell migration and provides a scaffold for cell...

integrins

Integrins in Cell Adhesion

Integrins help animal and protozoan cells attach to the extracellular matrix, or ECM. These cells do not have cell walls, so the ECM helps maintain shape and provide structural stability. The ECM is a sticky network of carbohydrates and proteins found between adjacent cells. Some ECM proteins form a basement membrane, and other ECM parts adhere to it. Proteoglycans make up much of the ECM, while fibrous proteins such as collagen give it strength. Fibronectin connects proteoglycans and collagen...

activation of integrins

How Integrins Link Cells to Their Environment

Integrins help cells connect with their environment and send signals across the cell membrane. They can carry information from outside the cell to the inside, or from inside the cell to the outside. These two paths are called outside-in signaling and inside-out signaling. In outside-in signaling, molecules in the extracellular space bind to exposed ligand-binding sites on integrins. A ligand is a molecule that binds to a protein. This binding makes the inactive integrin change shape and become...

intracellular signaling affects focal adhesions

intracellular-signaling-affects-focal-adhesions

Integrins Trigger Focal Adhesion Signaling

Integrins trigger focal adhesion signaling at the cell membrane. These membrane receptors sit in the phospholipid bilayer with hydrophobic regions that match the membrane interior. They provide attachment sites for outside signals such as hormones and growth factors. When these effectors bind and become active, integrins can start response pathways inside the cell. Some integrin-driven pathways support cell growth and help cells survive. The signal begins at the membrane, but G-proteins and...

anchoring junctions

Cell Adhesion in Anchoring Junctions

Anchoring junctions are multiprotein complexes that help cells connect to other cells and to the extracellular matrix. They sit on the lateral and basal surfaces of cells. These junctions create strong, flexible links that help maintain tissue stability and integrity. Focal adhesions often form when cells interact with the extracellular matrix, or ECM, substrata. These contacts can start signal transduction through kinase cascades and other pathways. Together, these junctions help cells stay...

cell-matrix's response to mechanical forces

cell-matrix-s-response-to-mechanical-forces

Focal Adhesions and Cell Mechanics

Focal adhesions help animal cells connect to the extracellular matrix and sense mechanical forces. The extracellular matrix, or ECM, sits outside cells and helps tissues withstand stress. It also sends signals from outside the cell to the inside. The ECM is large and its makeup changes from one tissue to another. In loose connective tissue, reticular fibers and ground substance form the ECM. In bone tissue, collagen and bone minerals make up the ECM. Anchoring junctions hold a cell to the...

key terms and concepts

Learn how the extracellular matrix supports tissues, anchors cells, and sends signals through integrins, collagen, fibronectin, and laminin.

ECM Proteins and Cell Signaling | JoVE K12

cell biology

JoVE Core Hücre Biyolojisi, anlaşılması kolay ancak kapsamlı animasyonlu video derslerde karmaşık hücresel süreçleri gösterir. Bu koleksiyon, organeller ve zarlar, hücresel taşıma ve hücre enerjileri dahil olmak üzere hücrelerin temel bileşenlerine ve işlevlerine odaklanır. Gerçek dünya araştırma deneylerinde hücre biyolojisinin uygulanmasını gösteren bilim insanı eylem videoları ile tamamlanmaktadır.

ECM Proteins and Cell Signaling

Description

Transcript

Tags