Kapak oluşumu - Cap formation
Zaman moleküller hücre yüzeyi üzerinde olan çapraz bağlanmış , bir "başlık" oluşturmak için hücrenin bir ucuna taşınır. İşlemine şapka oluşumu adı verilen bu olay, 1971 yılında lenfositler üzerinde keşfedilmiştir ve amiplerin ve sperm hariç tüm hareket eden hayvan hücrelerinin bir özelliğidir . Çapraz bağlama, hücre üzerindeki bir yüzey antijenine yönelik çok değerlikli bir antikor kullanılarak en kolay şekilde elde edilir . Başlık oluşumu , antikora floresein gibi bir florofor eklenerek görselleştirilebilir .
adımlar
- Antikor hücreye bağlanır. Antikor çapraz bağlanmıyorsa (bir Fab antikor parçası gibi), bağlı antikor üniform olarak dağıtılır. Bu, 0 °C'de, oda sıcaklığında veya 37 °C'de yapılabilir.
- Antikor çapraz bağlıysa ve hücrelere 0 °C'de bağlıysa, antikorların dağılımı yamalı bir görünüme sahiptir. Bu "yamalar", antijen-antikor kompleksinin iki boyutlu çökeltileridir ve çözeltide oluşan üç boyutlu çökeltilere oldukça benzerdir.
- Yamalı hücreler ısınırsa, yamalar bir başlık oluşturmak için hücrenin bir ucuna hareket eder. Lenfositlerde bu kapatma işlemi yaklaşık 5 dakika sürer. Bir alt tabakaya bağlı hücreler üzerinde gerçekleştirilirse, hareketli hücrenin arkasında kapak oluşur.
Sınırlama sadece hareketli hücrelerde meydana gelir ve bu nedenle hücrelerin nasıl hareket ettiğinin içsel bir özelliğini yansıttığına inanılır. Bu enerji bağımlı bir süreçtir ve lenfositlerde sitokalasin B ( mikrofilamentleri bozan ) tarafından kısmen inhibe edilir, ancak kolşisinden ( mikrotübülleri bozan ) etkilenmez . Bununla birlikte, bu ilaçların bir kombinasyonu kapaklamayı ortadan kaldırır. Kapatmanın önemli bir özelliği, yalnızca çapraz bağlı olan moleküllerin kaplanmasıdır: Diğerleri yapmaz.
Kapak oluşumu artık Abercrombie'nin karbon parçacık deneyleriyle yakından ilişkili olarak görülüyor . Bu durumda, sürünen fibroblastlar , küçük (~1 mikrometre boyutunda) karbon parçacıkları içeren bir ortamda tutuldu. Bazen, bu parçacıklar bu hücrelerin ön ön kenarına yapışır: Bunu yaptıklarında, parçacıkların hücrenin dorsal yüzeyinde geriye doğru hareket ettiği gözlendi. Bunu kabaca düz bir çizgide yaptılar ve parçacık substrata göre başlangıçta sabit kaldı. Hücre, parçacığın altında öne doğru sızıyor gibiydi. Kapatma hakkında bildiklerimizi göz önünde bulundurarak, bu fenomen şimdi şu şekilde yorumlanmaktadır: Parçacık muhtemelen birçok yüzey molekülüne yapışmış, onları çapraz bağlamış ve bir yama oluşturmuştur. Kapaklamada olduğu gibi, parçacık hücrenin arkasına doğru hareket eder.
Önerilen mekanizmalar
"Akış"
Abercrombie, karbon parçacığının hücre yüzeyinde bir işaret olduğunu ve davranışının yüzeyin ne yaptığını yansıttığını düşündü. Bu onu, bir hücre hareket ettikçe, iç depolardan gelen zarın hücrenin önüne eklendiğini ve hücrenin ileriye doğru uzamasını sağladığını ve hücrenin arkasına doğru alındığını önermesine yol açtı. Hücrenin önündeki bu ekzositoz ve başka yerlerde endositoz süreci Bretscher tarafından modifiye edilmiştir . O ve Hopkins , hareketli hücreler üzerindeki kaplanmış çukurlar tarafından endositozlanan spesifik zarın , ekzositoz ile ön kenardaki hücre yüzeyine geri döndüğünü gösterdi . Ekzositoz (önde) ve endositoz (yüzeyin her yerinde) arasındaki uzamsal fark, plazma zarının matrisinin - lipidlerin - önden arkaya doğru akışına yol açar. Yamalar gibi büyük nesneler bu akışla birlikte süpürülürken, çapraz bağlanmamış küçük moleküller Brownian hareketiyle akışa karşı yayılabilir ve böylece geriye doğru süpürülmekten kaçınabilir. Dolayısıyla, bu teoride çapraz bağlama ihtiyacı. Bretscher, sabit hücrelerde ekzositozun rastgele olduğunu ve bu nedenle hareketli ve hareketsiz hücreler arasında büyük bir fark olduğunu öne sürdü.
"Sitoiskelet"
Alternatif bir görüş, yamaların, aktin hücre iskeletine doğrudan bağlanma yoluyla hücrenin arkasına taşınmasıdır . Bunun nasıl başarılabileceğinin moleküler mekanizması belirsizdir, çünkü glikolipidler veya GPI'ye bağlı proteinler (hücrenin yüzey çift tabakasının dış tek tabakasında) çapraz bağlandığında, herhangi bir yüzey proteini gibi kaplanırlar. Bu moleküller, sitoplazmik aktin hücre iskeleti ile doğrudan etkileşime giremediğinden, bu şema olası görünmemektedir.
"tırmık"
De Petris tarafından hazırlanan üçüncü bir şema, hareketli bir hücrenin yüzeyini sürekli olarak önden arkaya tırmıkladığını öne sürer: Tırmıkın dişlerine takılan herhangi bir küme (ancak çapraz bağlı olmayan moleküller değil) hücrenin arkasına taşınır. Bu şemada, tırmık dişlerinin doğası belirtilmemiştir, ancak örneğin, hücreyi alt tabakaya tutturmak için genellikle hücrenin ayakları gibi davranan yüzey integrinleri olabilir. Yüzeyi tırmıklamak için gereken kuvvet, aktin hücre iskeleti tarafından sağlanabilir.
"Sörf"
Hewitt tarafından hazırlanan dördüncü bir şema, hareketli hücrelerin yüzeylerinde geriye doğru dalgalar olduğunu öne sürüyor: yamalar, ancak tek moleküller değil, bu dalgalara sürükleniyor ve böylece hücrenin arkasına doğru hareket ediyor.