Name: focal adhesions and cell mechanics
Uploaded: 2023-04-30T11:54:43.000Z
Duration: 1 min 13 s
Channel: JoVE

Fokal adezyonlar gibi hücre matrisi bağlantıları, aktin ve miyozin gibi bir kasılma proteinleri ağına doğrudan bağlıdır.
Mekanik kuvvetler bağlantıları katı bir hücre dışı matristen çektiğinde, hücre gerilime dayanmak için ek odak yapışmaları oluşturur.
Daha yumuşak bir ECM, hücrenin farklı dokulardaki ECM'lerin sertliğine göre yanıt vermesine izin vererek daha az direnç üretir.
Bu tür bir mekanosegasyon, kavşak gerildiğinde konformasyonlarını değiştiren talin ve fibronektin gibi kavşak proteinlerine bağlıdır.
Aktin filamentleri miyozin tarafından çekildikçe, talin açılır ve vinkülin bağlama bölgelerini açığa çıkarır. Vinculin, bağlantıyı güçlendirmek için ek aktin filamentleri işe alır.
ECM yüzünde, fibril matris montajı sırasında fibronektin uzunluğu boyunca uygulanan gerilim, kollajen için gizli bağlanma bölgelerini ortaya çıkarır.
Kollajen bağlanması, hücrelerin çevrelerinden gelen mekanik kuvvetlere yanıt vermesini sağlayan bağlantıyı güçlendirir.

<ol>
	<li>Liu Z, Tan JL, Cohen DM, Yang MT, Sniadecki NJ, Ruiz SA, Nelson CM, Chen CS. Mekanik çekme kuvveti, hücre-hücre bağlantılarının boyutunu düzenler. Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 2010 Haziran 1; 107(22):9944-9.</li>
	<li>David G. Menter, Raymond N. DuBois, "Kanser Hücresi Yapışması, Göçü ve İstilasında Prostaglandinler", Uluslararası Hücre Biyolojisi Dergisi, cilt 2012, Makale No 723419, 21 sayfa, 2012. <a href="https://doi.org/10.1155/2012/723419">https://doi.org/10.1155/2012/723419</a></li>
	<li>Angulo-Urarte, A., van der Wal, T., & Huveneers, S. (2020). Mekanik kuvvetlerin sensörleri ve dönüştürücüleri olarak hücre-hücre bağlantıları. Biochimica ve Biophysica Acta (BBA)-Biyomembranlar, 1862(9), 183316.</li>
</ol>

hücre matriksinin mekanik kuvvetlere tepkisi

Cell-matrix's Response to Mechanical Forces

Hayvan hücrelerinde hücre dışı matriks, dokulardaki hücrelerin dış streslere dayanmasına izin verir ve sinyalleri hücrenin dışından içeriye iletir. Hücre dışı matriks geniştir ve bileşimi farklı doku türleri arasında farklılık gösterir. Örneğin, retiküler lifler ve temel madde gevşek bağ dokusunda ECM'yi oluştururken, kolajen ve kemik mineralleri kemik dokusunun ECM'sini oluşturur. Bağlantı kavşakları, bir hücreyi hücre dışı matrise veya diğer hücrelere mekanik olarak bağlar. Bir dizi bağlantı kavşağı, fokal adezyonlar veya FA'ler adı verilen makromoleküler kompleksleri oluşturur. FA'lar, hücredeki mekanik sinyallerin kimyasal sinyallere dönüştürülmesi olan hücre yapışmasını ve mekanotransdüksiyonu düzenler. FA'ler genellikle hücrelerin yan ve bazal yüzeylerinde meydana gelir ve güçlü ve esnek bağlantılar sağlar. Bunlar ilk olarak Rous sarkom virüsüyle dönüştürülmüş sıçan böbrek hücrelerinde bir antitümör serumu kullanılarak tanındı. Üç protein, talin, vinculin ve tensin ve bunların izoformları, integrinleri hücre iskeletine bağlar ve böylece bağlantı noktasını güçlendirir. Gerilmeye bağlı konformasyonel değişiklikler, talin ve vinculin'i aktive eder, böylece çevrelerinden gelen mekanik algılama sinyallerinde rol aldıklarını gösterir. Adapted from section 4.2 Epithelial tissue- Anatomy and Physiology 2 e, Openstax

Hücre Matriksinin Mekanik Kuvvetlere Tepkisi

Hayvan hücrelerinde, hücre dışı matris, dokular içindeki hücrelerin dış streslere dayanmasına izin verir ve hücrenin dışından sinyalleri ...

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

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

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 extracellular matrix or to other cells. When many of these junctions cluster together, they form focal adhesions, or FAs. These structures support cell adhesion and mechanotransduction, which is the conversion of mechanical signals into chemical signals inside the cell.

Focal adhesions are often found on the lateral and basal surfaces of cells. This location gives cells strong but flexible connections. They were first recognized with an antitumor serum in Rous sarcoma virus-transformed rat kidney cells.

Several proteins connect integrins to the cytoskeleton and strengthen the junction. These proteins include talin, vinculin, and tensin, along with their isoforms. Tension can change the shape of talin and vinculin, which suggests that they help cells sense forces from their environment.

Focal Adhesions and Cell Mechanics

overview of cell-matrix interactions

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...

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

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 focal adhesions connect animal cells to the extracellular matrix, support adhesion, and convert mechanical signals into chemical signals.

Focal Adhesions and Cell Mechanics | 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.

Focal Adhesions and Cell Mechanics

Description

Transcript

Tags