Das Zellvesikel Es ist ein Vehikel für die intrazelluläre und extrazelluläre Kommunikation, in dem in der Zelle synthetisierte Moleküle wie Neurotransmitter, Hormone, Proteine, Lipide und Nukleinsäuren verpackt sind. Diese Moleküle werden Fracht genannt. Die chemische Natur der Ladung hängt von der Art der Gallenblase und ihrer Funktion ab.
Die allgemeine Morphologie eines Vesikels besteht aus einer Lipiddoppelschicht, die einen geschlossenen Sack bildet und deren Lumen wässrig ist. Die Größe der Vesikel kann variieren. Beispielsweise liegt sie in den Azinuszellen der Bauchspeicheldrüse im Bereich von 200 bis 1200 nm, während sie in Neuronen im Bereich von 30 bis 50 nm liegt.
Bei Eukaryoten treten in bestimmten Organellen unterschiedliche zelluläre Prozesse auf. Es ist jedoch notwendig, Moleküle zwischen Organellen auszutauschen oder Moleküle in den extrazellulären Raum auszusenden. Aus diesem Grund wird ein System benötigt, mit dem die Ladung an ihren richtigen Bestimmungsort transportiert werden kann. Diese Funktion erfüllen die Vesikel.
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Es gibt verschiedene Arten des vesikulären Transports mit ihren jeweiligen Eigenschaften. Es gibt jedoch Allgemeingültigkeiten wie das Keimen, das von einer Schicht geleitet oder mit Proteinen wie Clathrin beschichtet wird; und Bindungsspezifität, die von Transmembranproteinen oder SNARE abhängt.
Der vesikuläre Transport umfasst Exozytose und Endozytose, den Transport zwischen Organellen und die Freisetzung extrazellulärer Vesikel. In allen Fällen geht es um die kontinuierliche Bildung von Sprossen und die Spaltung und Fusion von Transportvesikeln..
Die Exozytose besteht aus der Fusion eines Vesikels mit der Plasmamembran, um den vesikulären Inhalt freizusetzen. Es gibt drei Arten der Exozytose: 1) vollständige Kollapsfusion; 2) küssen und rennen; und 3) zusammengesetzte Exozytose.
Endozytose besteht in der Wiederherstellung der Plasmamembran, die eine zelluläre Entzündung verhindert. Es gibt verschiedene Mechanismen der Endozytose.
Beim vesikulären Transport zwischen Organellen werden die neu synthetisierten Proteine im Lumen des endoplasmatischen Retikulums zum Golgi-Apparat transportiert. Von dieser Organelle gehen die Vesikel zum Endomembransystem und zur Plasmamembran..
Extrazelluläre Vesikel, die in Prokaryoten und Eukaryoten vorkommen, sind dafür verantwortlich, Moleküle von einer Zelle zur anderen zu transportieren.
Sie dienen dazu, Moleküle in die Zelle einzuführen oder Membrankomponenten zu recyceln. Diese Vesikel können von einer Proteinschicht bedeckt sein oder nicht. Die Proteine, die die Oberfläche der Gallenblase auskleiden, sind Clathrin und Caveolin..
Mit Clathrin beschichtete endozytische Vesikel sind für die Internalisierung von Krankheitserregern wie Influenzaviren, Membranproteinen sowie extrazellulären Rezeptoren und Liganden verantwortlich. Mit Caveolin beschichtete Vesikel vermitteln den Eintritt von Viren, Pilzen, Bakterien und Prionen.
Durch einen Reiz setzen sekretorische Zellen (Neuronen oder andere Zellen) ihren Inhalt durch Exocytocis frei.
Die Membranfusion während der Exozytose erfolgt in zwei Schritten: 1) Bindung des exozytischen Vesikels an den Membranakzeptor; und 2) Fusion der Lipiddoppelschichten. An diesen Schritten sind unter anderem die Proteine Rab, GTPasen und SNARE beteiligt..
COPII-beschichtete Vesikel werden vom endoplasmatischen Retikulum zum Golgi-Apparat transportiert. Der Transport vom Golgi-Apparat zur Vakuole erfolgt auf zwei Wegen: ALP (alkalische Phosphatase) zur Vakuole; Endosomen über den Carboxypeptidase Y- und S-Weg (CPY und CPS).
Die Vesikel des Sekretionsweges haben eine Vielzahl von Funktionen, darunter die Sekretion der folgenden Substanzen: Insulin aus Pankreaszellen, Neuropeptide und Neurotransmitter, Hormone und Substanzen, die an der Immunantwort beteiligt sind.
Eine der bekanntesten Funktionen ist die Freisetzung von sekretorischen Proteinen aus der Bauchspeicheldrüse. Beispielsweise wird Chymotrypsinogen, ein Zymogen, durch Fusion von Vesikeln mit der Membran als Ergebnis einer hormonellen Stimulation freigesetzt..
Es gibt zwei Arten von extrazellulären Vesikeln (EV): Exosomen und Ektosomen. Beide unterscheiden sich durch ihre Zusammensetzung, die ihre Funktion bestimmt. Exosomen besitzen Tetraspanin, Integrin, Proteoglycan und ICAMI. Ektosomen besitzen Rezeptoren, Glykoproteine, Metalloproteine und Nukleinsäuren.
Die Funktionen von EVs umfassen die Aufrechterhaltung der Zellhomöostase, die Regulation der Zellfunktion und die interzelluläre Kommunikation. Die letztere Funktion erfordert den Transport von Proteinen, RNA (mRNA, miRNA, nicht-kodierende RNA) und DNA-Sequenzen..
Die Fusion von EVs mit der Zielzellmembran kann die Regulation der Genexpression durch Transkriptionsfaktoren, Signalproteine und viele Enzyme beeinflussen. Von Stammzellen freigesetzte Elektrofahrzeuge spielen eine wichtige Rolle bei der Organreparatur und beim Schutz vor Krankheiten.
Die normale physiologische Funktion von Zellen hängt unter anderem vom Transport von Vesikeln und ihrer Fusion ab. Zum Beispiel ist Typ-2-Diabetes durch Defekte in der Insulinsekretion und Translokation gekennzeichnet, die durch Glucosetransporter vermittelt werden..
Elektrofahrzeuge spielen bei vielen Krankheiten eine wichtige Rolle. Bei Krebs erhöhen Elektrofahrzeuge die Resistenz gegen Chemotherapeutika, die durch miRNA vermittelt werden,
Elektrofahrzeuge haben einen entscheidenden Einfluss auf die Neurodegeneration. Bei Alzheimer-Erkrankungen und Multipler Sklerose hängt die degenerative Wirkung von mehreren Molekülen wie miRNA, Gangliosiden und Proteinen ab..
In Herzzellen ermöglichen Exosomen und Ektosomen die Kommunikation zwischen Zellen und beeinflussen auch die Entwicklung von atheroklerotischem Plaque in Gefäßen, indem sie Entzündung, Proliferation, Thrombose und vasoaktive Reaktion induzieren..
Bei Allergie- und Entzündungsprozessen regulieren miRNAs von EVs diese Prozesse durch parakrine Effekte.
Besonderes Augenmerk wurde auf die Elektrofahrzeuge von Protozoen gelegt. Dies liegt daran, dass Elektrofahrzeuge eine wichtige Rolle zwischen der Interaktion zwischen Parasiten und Wirt spielen..
Einige der Parasiten, deren VE untersucht wurde, sind Trypanosoma brucei, Trypanosoma cruzi, Leishmania spp., Plasmodium spp. und Toxoplasma spp.
EVs wurden auch bei grampositiven und negativen Bakterien beobachtet, einschließlich Corynebacterium und der Moraxellaceae. In der Schleimhaut der Atemwege binden äußere Membranvesikel (OMVs) an Lipiddomänen in Alveolarepithelzellen. Von dort aus modulieren OMVs die Entzündungsreaktion.
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