From Wikipedia, the free encyclopedia
Lipidni splav je glikolipoproteinski mikrodomen proteinskih receptora u ćelijskoj membrani.[1][2][3] Funkcija ikrtosplavova, kao specijalizovani membranski mikrodomena, je kompartmentalizacija ćelijskih procesa. Služe kao centri za formiranje signalnih molekula, utiču na membranski prenos fluida i razmjenu proteina, te na regulaciju neurotransmisije.[3][4] Lipidni splavovi su uređeniji i gušće pakovani nego okružujući dvosloj.Oni slobodno plutaju u ćelijskoj memebrani.[5]
Bitna razlika između lipidnog splava i ćelijske membrane je njihova arhitektura. Istraživanja su pokazala da lipidni splavovi općenito sadrže dva puta veću količinu holesterola nego okolni lipidni dvosloj. Lipidni splavovi su također bogatiji u sfingolipidima kao što je sfingomijelin, čija koncentracija je tipski povećana za 50%, u poređenju sa ćelijskom membranom. Suprotno tome, razine fosfatidilholina su proporcijski umanjene, što rezultira u sličnoj zastupljenosti holinskih lipida u splavovima i membrani. Holesterol preferira, iako ne isključivo, reakcije sa sfingolipidima – zbog njihove strukture i zasićenosti ugljovodikovih lanaca. Iako svi fosfolipidi unutar splava nisu zasićeni, hidrofobni lanci lipida u splavu su u većoj mjeri zasićeni i gušće su pakovani od okružujućeg dvosloja.[4]
Holesterol je dinamični "ljepak" koji održava molekule splava zajedno.[3] Zbog krutosti sterolne grupe, holesterol se prvenstveno nalazi u lipinim splavovima u kojima su acil lanci lipida krući i u manjoj mjeri u tečni.[4] Posebno značajno svojstvo membranskih lipida je njihov amfifilni karakter. Amfifilni lipidi imaju polarnu – hidrofilnu čeonu grupu i nepolarnu – hidrofobnu regiju.[6] Slika sa desne strane prikazuje obrnuti kupasti oblik sfingomijelina, i kupasti oblik holesterola, na osnovi prostora zauzetog hidrofobnim i hidrofilnim regijama. Holesterol ima sposobnost pakovanja između lipida u splavu, čime postaje molekulski umetak i popunjivač praznina između vezanih sfingolipida.[7] Utvrđena je veza između lipidnih splavova i odsustva miješanja uređene (Lo faze) i (Ld ili Lα faze) neuređene tečne faze.[8] Iako uzrok tog fenomena nije potpuno jasan, smatra se da nesposobnos miješanja minimizira slobodnu energiju između dvije faze.
Istraživanja su pokazala razlike u debljini između lipidnih splavova i okružujuće membrane, što izaziva hidrofobnu neravnotežu na granici faza. Ova visinska neravnoteža tih faza povećava liniju napetosti. To može dovesti do formiranja većih, i u većoj meri kružnih platformi splavova, da bi se minimizirao energetski trošak održavanja splavova u zasebnoj fazi. Druge spontane pojave, kao što su zakrivljenost membrane i fuzija malih splavova u veće, mogu također minimizirati liniju napetosti.[4]
Predložena su dva tipa lipidnih splavova:
Planarni splavovi su definirani kao kontinuirani, sa ravnom plazma membranom (neinvagiranom) i nedostatkom razlika u morfološkim karakteristikama. Kaveole, s druge strane, su bocolike invaginacije plazma membrane, koje sadrže kaveolinske proteine i najviše lahko uočljivih struktura u lipidnim splavovima. Kaveolini su široko izraženi u mozgu, mikro-splavovima nervnog sistema, endotelnim ćelijama, astrocitima, oligodendrocitima, Schwannovim ćelijama, dorzalnom korijenu ganglija i hipokampusnim neuronima. Planarni splavovi sadrže flotilinske proteine i mogu se naći u neuronima, gdje su kaveole odsutne. Oba tipa imaju slične sastave lipida (obogaćene holesterolom i sfingolipidima). Flotilin i kaveolini imaju mogućnost da angažiraju signalne molekule u lipidne splavove, tako ds ima važnu ulogu u neurotransmiterskoj signalizaciji. Sugerirano je da su ovi mikrodomeni prostorno organizirane signalne molekule za promociju kinetički povoljnih interakcije, koje su neophodne za signalizaciju. S druge strane, ovi mikrodomeni mogu odvojiti signalne molekule, inhibirajući interakciju i vlaženje signalnog odgovora.[9]
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.