LIPID RAFTS: MGA KATANGIAN, URI, PAG-ANDAR - BIOLOGY - 2025

Ang mga lipid rafts , na kilala rin sa pangalan nitong Ingles na "Lipid Rafts" ay mga naisalokal na rehiyon o microdomain ng lamad ng plasma, mayaman sa mga komplikadong lipid at kolesterol. Napakaliit ng mga ito, kahit na maaari silang bumubuo sa pagitan ng 30 at 40% ng lamad.

Ang mga microdomain na ito ay matatagpuan din sa iba pang mga lamad ng cell at sa Golgi complex. Sa pangkalahatan, nagsasagawa sila ng isang mahusay na iba't ibang mga proseso ng cellular tulad ng regulasyon at pagsasalin ng mga signal, endocytosis, exocytosis at kadaliang kumilos, at iba pa.

Skema ng organisasyon ng lipid rafts. Kinuha at na-edit mula sa: Lizanne Koch lgkoch.

Alam na ang mga lipid rafts, na kasangkot sa iba't ibang mga proseso ng cellular, ay nauugnay sa mga sakit tulad ng sakit na Parkinson, Alzheimer's, hika at marami pang iba.

Kasaysayan

Ang mga protina ng cell lamad at lipid ay naisip na magkaroon ng isang random o random na pamamahagi sa lamad ng plasma sa loob ng maraming taon. Ang modelo ng likido na mosaic, na iminungkahi ni Singer-Nicolson, noong 1972, ay nagpahiwatig nito.

Sa mga susunod na taon, ang mga bagong katibayan ay nagsimulang lumabas mula sa mga pagsisiyasat na may kaugnayan sa mga kumpol ng lipid na lamad at pagkakaiba-iba ng X-ray, bukod sa iba pa, sa gayon ay humahantong sa pagbabalangkas ng mga bagong hypotheses patungkol sa pag-order at lokasyon ng mga lipid.

Noong 1982, ang Karnovsky et al. Pormal na nabuo ang konsepto ng mga domain ng lipid sa lamad. Salamat sa pananaliksik na ito, nagawa nilang ipakita ang pagkakaroon ng heterogeneity sa pagkabulok ng buhay ng DPH, na kilala rin bilang 1,6-diphenyl-1,3,5-hexatriene.

Ang natagpuan ni Karnovsky et al ay nagpahiwatig ng pagtuklas na maraming mga phase ang umiiral sa lipid na kapaligiran ng lamad.

Bilang karagdagan sa pag-aaral na ito, noong 1988 ang mga siyentipiko na Simons at van Meer, sa isang pag-focus sa mga domain ng lipid o rafts, iminungkahi na ang mga domain na ito ay binubuo ng isang mahalagang iba't ibang mga lipid tulad ng kolesterol at iba pang mga kumplikadong compound.

Ang kaalaman sa mga rehiyon na ito ay hindi kabilang sa isang solong may-akda, ngunit sa akumulasyon ng kaalaman tungkol sa mga ito. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang pagkakaroon ng mga lamad microdomains o lipid rafts ay na-post noong 1970, bago ang modelo ng Singer-Nicolson, gamit ang mga pamamaraang biophysical na maaaring kalaunan ay maikumpirma.

Sa mga nagdaang taon, ang kaalaman ng mga lipid rafts ay lumaki nang malaki. Maraming mga pagsisiyasat ang nagpahayag ng kanilang laki, hugis, papel na ginagampanan nila sa cell, pati na rin ang kanilang mga pag-andar at iba pang mga aspeto ng mga microdomain na ito.

katangian

Mga Generalities

Ang mga sinturon ng lipid ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagiging microdomain ng halos 10 hanggang 300 nanometer (nm). Bagaman ang mga ito ay maliit sa laki, sa pangkalahatan ay bumubuo sila ng isang malaking bahagi ng lamad ng plasma. Mayroon silang halos 3 hanggang 5 beses na halaga ng kolesterol na natagpuan sa nakapalibot na bilayer.

Tulad ng inilarawan sa itaas, ang mga rafts ay pinayaman ng mga kumplikadong lipid tulad ng sphingolipids at sphingomyelin. Ang mga hindi nabubuong mga fatty acid ay bahagya na naroroon sa kanila, at hindi sila matutunaw sa mababang konsentrasyon ng mga non-ionic detergents.

Ang mga microdomain na ito ay tinatawag na rafts, dahil bumubuo sila ng isang mas matitinding bahagi ng lipid kaysa sa mga molekula ng mga pangkat na phospholipid. Ang mga ito ay bumubuo ng mga partikular na lugar sa plasma lamad na kahawig ng nasuspinde o lumulutang na bulsa kasama ang natitirang bahagi ng lipid.

Protina

Hindi lahat ng mga lipid rafts ay magkapareho sa bawat isa. Ang mga ito ay maaari ding binubuo ng isang mahalagang iba't ibang mga protina na naka-angkla sa kinases, synthases, protina na naka-link sa glycosylphosphatidylinositol (GPI), mga caolin, at mga flotilins, at iba pa.

Lokasyon sa lamad

Tungkol sa lokasyon ng pangkaraniwan o pangkaraniwang mga lipid ng mga rafts (kolesterol, sphingomyelin at glycosphingolipids), ito ay karaniwang matatagpuan sa exofacial valve ng lamad.

Sa kabilang banda, ang glycerophospholipids ay may posibilidad na magpakita ng ilang kagustuhan para sa cytofacial region ng membrane ng plasma.

Sa mammalian spermatozoa, ang mga lipid rafts ay matatagpuan sa buong ibabaw at hindi pinaghihigpitan sa mga partikular na domain.

Produksyon

Ang mga lipid rafts o lipid rafts ay nabuo, sa mga mammal, sa Golgi complex. Ang mga siyentipiko, kahit na alam kung saan sila nabuo, ay hindi alam kung sigurado kung paano isinasagawa ang prosesong ito, at kung paano kalaunan ang mga rafts ay nananatiling napanatili bilang isang independiyenteng nilalang.

Mga Uri

Sa ngayon, ang dalawang uri ng lipid rafts ay natuklasan: caveolae, at flat.

Flat rafts

Kilala rin bilang non-caveolae o glycolipid lipid rafts. Hindi sila invaginated rafts; iyon ay, sila ay patuloy sa eroplano ng lamad ng plasma. Walang karagdagang impormasyon na nalalaman tungkol sa morpolohiya o istraktura nito.

Mga Caveola rafts

Ang mga ito ay lipid rafts na kinakatawan bilang mga invaginations ng membrane ng plasma na may mga sukat na umaabot sa 50 hanggang 100 nm. Mayaman sila sa mga protina at lipid tulad ng kolesterol at enfingomyelins. Ang biogenesis at pagpapanatili nito ay nakasalalay sa mga integral na protina na tinatawag na mga caveolins.

Lipid rafts na mayaman sa sphingolipids. Kinuha at na-edit mula sa: Gustavocarra.

Mga Tampok

Ang pangunahing pag-andar ng lipid rafts ay transduction, iyon ay, pag-convert o pagpapalit ng mga signal sa iba pang mga tugon o mga tiyak na signal. Ginagawa nila ito salamat sa pagkakaroon ng mga molekula na kasangkot sa pag-sign at ang heterogeneity ng kanilang komposisyon.

Ang isang mahusay na iba't ibang mga pag-andar na isinagawa ng mga lipid rafts ay kilala. Dito makikita natin ang ilan sa pinakamahalaga.

Nakasanayang responde

Ang ilang mga pananaliksik ay nagmumungkahi ng isang aktibong pakikilahok ng mga lipid rafts sa mga sagot sa immune system. Ang iba't ibang mga rafts ay nauugnay para sa transduction, na sa kaso ng immune system ay nagpapa-aktibo sa T lymphocytes, na sa wakas ay nagiging sanhi ng tugon.

Ang kabaligtaran na kaso ay nangyayari kapag nasira ng mga rafts ang kanilang samahan sa pamamagitan ng isang pisikal na paghihiwalay, na nagreresulta sa kawalan ng signal ng pag-activate, na tinatapos ang tugon ng immune. Sa prosesong ito, hindi lamang natutupad ng mga rafts ang pag-andar ng transduction kundi pati na rin ng regulasyon ng aktibidad.

Exocytosis

Ang proseso ng exocytosis ay binubuo ng pagsasanib ng mga vesicle na puno ng intracellular fluid na may lamad ng plasma, upang palabasin ang vesicular content sa extracellular medium at isama rin ang vesicular protein at lipids sa lamad.

Inihayag ng iba't ibang mga pag-aaral na ang kolesterol, sphingolipids at lipid rafts ay may mahalagang papel sa prosesong ito. Ang mga riles ng lipid, sa exocytosis, ay tumutok sa mga protina sa mga tiyak na lugar sa lamad ng plasma at gumaganap din ng isang papel na pang-regulasyon sa proseso.

Mga puntos sa pagpasok

Ngayon, kilala na ang mga lipid rafts ay maaaring maglingkod bilang isang entry point para sa iba't ibang uri ng mga panlabas na ahente, tulad ng mga microorganism, mga virus at mga toxin. Gayunpaman, ang dahilan kung bakit ginanap ang mga sangkap na ito ng cellular na ito ay hindi pa alam.

Ang nalalaman ay ang mga lipid rafts ay ginagamit ng iba't ibang mga microorganism upang maprotektahan ang kanilang sarili mula sa immune system at sa gayon ay maikalat sa buong katawan.

Ang paglipat o paggalaw ng mga rafts patungo sa mga contact point ng iba't ibang mga pathogen at ang pag-asa sa kolesterol ay naobserbahan, upang ang pagpasok at maging ang paglabas ng panlabas na ahente ay nangyayari.

Mga Sanggunian

1. K. Simons & D. Toomre (2000). Lipid rafts at signal transduction. Ang mga pagsusuri sa kalikasan sa molekular na biology cell.
2. K. Simons & R. Ehehalt (2002). Kolesterol, lipid rafts, at sakit. Ang Journal of Clinical Investigation.
3. L. Pike (2003). Lipid rafts: nagdadala ng Order sa Kaguluhan. Journal ng Lipid Research.
4. Lipid raft. Nabawi mula sa en.wikipedia.org.
5. TN Estep, DB Mountcastle, Y. Barenholz, RL Biltonen, at TE Thompson (1979). Thermal na pag-uugali ng synthetic sphingomyelin-cholesterol dispersions. Biochemistry.
6. D. Rodríguez Padrón, J. Rodríguez Padrón (2014). Microdomains o lipid rafts. Holguín Medical Science University.
7. M. Morales (2008). Ang mga lipid rafts (Lipid raft) ay nagbabago sa proseso ng komunikasyon ng macrophage-bacteria. Graduate thesis, National Polytechnic Institute. Mexico.
8. K. Toshimori & EM Eddy (2015) Kabanata 3 - Ang Spermatozoon. Sa TM Plant & AJ Zeleznik. Knobil at Neill's Physiology of Reproduction. Pang-apat na edisyon, Elsevier.
9. Struktural Biochemistry / Lipids / Lipid Rafts. Nabawi mula sa en.wikibooks.org.
10. C. Salaün, DJ James, at LH Chamberlain (2004). Lipid Rafts at ang Regulasyon ng Exocytosis. Trapiko.