細(xì)胞外基質(zhì)重建你的身體:但部位并不是較少我們想要再生的目標(biāo),巴迪拉克立即意識(shí)到,基質(zhì)的錨定作用可以幫助他解決不同的問題——肌肉生長(zhǎng)。損壞的肌肉能夠在一定程度上再生,但如果某一特定肌肉群受到嚴(yán)重傷害,傷疤組織將阻礙肌肉的重生。從身體其他部位移植肌肉是目前較少的辦法,但巴迪拉克說(shuō),移植的肌肉不能很好地發(fā)揮作用。通常,這樣的傷害就意味著截肢手術(shù)和安裝假肢。但是,如果你能利用基質(zhì)從自身體內(nèi)吸引并培育肌肉呢?此類情形并非靠前出現(xiàn)了,之前從遺體上取下來(lái)的去細(xì)胞氣管,就成功地在病人體內(nèi)長(zhǎng)出了新的、正常工作的氣管。細(xì)胞外基質(zhì)對(duì)于一些動(dòng)物組織的細(xì)胞具有重要作用。分布于細(xì)胞外空間,由細(xì)胞分泌的蛋白和多糖所構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。細(xì)胞外基質(zhì)的主要類型及功能:蛋白聚糖,由蛋白質(zhì)和多糖共價(jià)形成,具有高度親水性。貴陽(yáng)正規(guī)細(xì)胞外基質(zhì)膠廠家
細(xì)胞外基質(zhì)層粘連蛋白:(laminin,LN)LN也是一種大型的糖蛋白,與Ⅳ型膠原一起構(gòu)成基膜,是胚胎發(fā)育中出現(xiàn)較早的細(xì)胞外基質(zhì)成分。LN分子由一條重鏈(α)和二條輕鏈(β、γ)借二硫鍵交聯(lián)而成,外形呈十字形,三條短臂各由三條肽鏈的N端序列構(gòu)成。每一短臂包括二個(gè)球區(qū)及二個(gè)短桿區(qū),長(zhǎng)臂也由桿區(qū)及球區(qū)構(gòu)成。LN分子中至少存在8個(gè)與細(xì)胞結(jié)合的位點(diǎn)。例如,在長(zhǎng)臂靠近球區(qū)的。鏈上有IKVAV五肽序列可與神經(jīng)細(xì)胞結(jié)合,并促進(jìn)神經(jīng)生長(zhǎng)。鼠LNα1鏈上的RGD序列,可與αvβ3整合素結(jié)合?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)7種LN分子,8種亞單位(α1,α2,α3,β1,β2,β3,γ1,γ2),與FN不同的是,這8種亞單位分別由8個(gè)結(jié)構(gòu)基因編碼。貴陽(yáng)正規(guī)細(xì)胞外基質(zhì)膠廠家細(xì)胞外基質(zhì)的主要類型及功能:粘連糖蛋白,包括纖連蛋白和層粘連蛋白,有助于細(xì)胞粘連到胞外基質(zhì)上。
細(xì)胞外基質(zhì)偶聯(lián)調(diào)控細(xì)胞單層的受力反應(yīng):上皮細(xì)胞在基底上因受彈性、邊緣和界面三個(gè)效應(yīng)的共同作用,可以形成形態(tài)豐富的粘著單層。細(xì)胞通過粘著斑感受其外界環(huán)境,可看作是細(xì)胞與基質(zhì)之間的機(jī)械連接。之前的力生物學(xué)研究主要集中于單個(gè)細(xì)胞,而來(lái)自美國(guó)賓州大學(xué)的張宿林教授等卻探索了多細(xì)胞的受力反應(yīng),探討了單層細(xì)胞作為整體如何傳遞和分配牽引力。他們基于分子的熱力學(xué)模型、單層-底物彈性的整合和力-介導(dǎo)的粘著形成,建立了熱力學(xué)模型,提出了粘著形成機(jī)制,并通過顯微觀察牽引力作用等實(shí)驗(yàn)測(cè)量方法來(lái)驗(yàn)證該模型的預(yù)測(cè)結(jié)果。
細(xì)胞外基質(zhì)成分居然能調(diào)節(jié)葡萄糖代謝過程:確認(rèn)ECM組分透明質(zhì)酸與新陳代謝之間的機(jī)制聯(lián)系,用透明質(zhì)酸酶處理細(xì)胞和異種移植物引發(fā)糖酵解的強(qiáng)烈增加。這主要通過快速受體酪氨酸激酶介導(dǎo)的mRNA衰變因子ZFP36的誘導(dǎo)來(lái)實(shí)現(xiàn),其靶向TXNIP轉(zhuǎn)錄物以降解。因?yàn)門XNIP促進(jìn)葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白GLUT1的內(nèi)化,其急劇下降使質(zhì)膜上的GLUT1富集。在功能上,需要通過透明質(zhì)酸酶誘導(dǎo)糖酵解,同時(shí)加速細(xì)胞遷移。ECM重塑和代謝之間的這種相互關(guān)聯(lián)在動(dòng)態(tài)組織狀態(tài)中表現(xiàn)出來(lái),包括部位發(fā)生和胚胎發(fā)生。研究人員提出ECM重塑作為急性細(xì)胞-外在代謝調(diào)節(jié)的附加節(jié)點(diǎn),可以直接讀出周圍組織的結(jié)構(gòu)狀態(tài)并相應(yīng)地增強(qiáng)細(xì)胞行為。皮膚細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)成分:BM直接與干細(xì)胞接觸,由基底角質(zhì)形成細(xì)胞和真皮成纖維細(xì)胞共同合成。
細(xì)胞外基質(zhì)生理學(xué)功能:趨硬性:硬度和彈性也引導(dǎo)細(xì)胞遷移,這一過程被稱為趨硬性(durotaxis)。該術(shù)語(yǔ)是由LoCM及其同事創(chuàng)造的,當(dāng)時(shí)他們發(fā)現(xiàn)單細(xì)胞傾向于向剛性梯度上遷移(朝向更硬的基底))[此后趨硬性一直被普遍研究。趨硬性背后的分子機(jī)制被認(rèn)為主要存在于黏著斑中,黏著斑是一種大型蛋白質(zhì)復(fù)合物,充當(dāng)細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)之間的主要接觸位點(diǎn)。這種復(fù)合物含有許多對(duì)趨硬性至關(guān)重要的蛋白質(zhì),包括結(jié)構(gòu)錨定蛋白(整聯(lián)蛋白)和信號(hào)蛋白(粘附激酶(FAK)、踝蛋白(talin)、紐帶蛋白(vinculin)、樁蛋α-肌動(dòng)蛋白(α-actin)、GTP酶(GTPases)等)。這些蛋白引起細(xì)胞形狀和肌動(dòng)球蛋白收縮性的變化。這些變化被認(rèn)為會(huì)引起細(xì)胞骨架的重新排列,以便于定向遷移。可誘導(dǎo)成骨和礦化,為骨再生提供了一種新的策略。南京昆明細(xì)胞外基質(zhì)膠
基質(zhì)在完全發(fā)育后會(huì)停止運(yùn)作。它在過去被用來(lái)幫助馬修復(fù)撕裂的韌帶。貴陽(yáng)正規(guī)細(xì)胞外基質(zhì)膠廠家
如何理解細(xì)胞外基質(zhì)影響細(xì)胞的粘附過程:影響細(xì)胞的存活、生長(zhǎng)與死亡正常真核細(xì)胞,除成熟血細(xì)胞外,大多須粘附于特定的細(xì)胞外基質(zhì)上才能克制凋亡而存活,稱為定著依賴性.例如,上皮細(xì)胞及內(nèi)皮細(xì)胞一旦脫離了細(xì)胞外基質(zhì)則會(huì)發(fā)生程序性死亡.此現(xiàn)象稱為凋亡.不同的細(xì)胞外基質(zhì)對(duì)細(xì)胞增殖的影響不同.例如,成纖維細(xì)胞在纖粘連蛋白基質(zhì)上增殖加快,在層粘連蛋白基質(zhì)上增殖減慢;而上皮細(xì)胞對(duì)纖粘連蛋白及層粘連蛋白的增殖反應(yīng)則相反.部位細(xì)胞的增殖喪失了定著依賴性,可在半懸浮狀態(tài)增殖。貴陽(yáng)正規(guī)細(xì)胞外基質(zhì)膠廠家