Celpolariteit

Een hersenzenuwcel tijdens zijn ontwikkeling en toont de polariteit voor het ontwikkelen van het axon (de langste) en de dendrieten (kleinere), terwijl het cellichaam op een hart lijkt.
Het Staufen proteïne (witte pijl) in een oöcyt van Drosophila aan een celpool.
Epitheelcellen georganiseerd in een meercellig epitheel zijn zowel in verticale (apico-basale polariteit) als horizontale richting (vlakke celpolariteit) gepolariseerd. Apico-basale polariteit hangt af van de ruimtelijke verdeling van polariteitscomplexen. Planaire celpolariteit (PCP) wordt tot stand gebracht door asymmetrische lokalisatie van PCP-eiwitten langs de proximale en distale membranen, wat polarisatie van cellen in de richting loodrecht op de apico-basale polariteit garandeert. PCP coördineert het cellulaire gedrag van cellen die aanwezig zijn in een meercellig epitheel (hier geïllustreerd door uniform uitgelijnde cilia).[1]

In de biologie verwijst celpolariteit naar de polaire morfologie van een cel, dat wil zeggen een specifieke oriëntatie van celstructuren. Celpolariteit speelt een fundamentele rol in verschillende fysiologische cellulaire processen, zoals celmigratie, proliferatie, celdifferentiatie, asymmetrische celdeling en weefselhomeostase. Dienovereenkomstig kunnen veel verschillende celtypen polariteit vertonen, zoals epitheelcellen met een apicaal-basale polariteit, zenuwcellen waarin signalen zich in één richting voortplanten van dendrieten naar axonen en eicellen. Wanneer de zaadcel het cytoplasma van de oöcyt binnendringt, initieert het centriool dat verbonden is met de celkern van de zaadcel cytoplasmatische bewegingen waardoor de mannelijke celkern naar het dichtstbijzijnde uiteinde van de langwerpige eicel beweegt.[2][3][4] Celpolariteit zorgt ervoor dat cellen de signalen van de naburige cellen en de omringende micro-omgeving kunnen waarnemen en erop kunnen reageren.[5]

Er zijn ruimtelijke verschillen in vorm, structuur en functie binnen een cel. Bijna alle celtypen vertonen een vorm van polariteit, waardoor ze gespecialiseerde functies kunnen uitvoeren. Bovendien is celpolariteit belangrijk tijdens veel soorten asymmetrische celdeling om functionele asymmetrieën tussen dochtercellen te vormen.

Veel van de belangrijkste moleculaire systemen die betrokken zijn bij celpolariteit zijn goed geconserveerd. In dierlijke cellen speelt het PAR-3/PAR-6/aPKC-complex bijvoorbeeld een fundamentele rol in de celpolariteit. Hoewel de biochemische details kunnen variëren, zijn sommige kernprincipes, zoals negatieve en/of positieve terugkoppeling tussen verschillende moleculen, gemeenschappelijk en essentieel voor veel bekende polariteitssystemen.[6]

  1. Citefout: Onjuist label <ref>; er is geen tekst opgegeven voor referenties met de naam nature-nrm3775
  2. [1] Gilbert SF., Early Development of the Nematode Caenorhabditis elegans, Sunderland Developmental Biology. 6th edition, 2000
  3. [2] Side view of adult hermaphrodite.
  4. [3] Cell-cell signaling in the 4-cell embryo of C. elegans.
  5. Amr H. Allam, Mirren Charnley, Sarah M. Russell Context-Specific Mechanisms of Cell Polarity Regulation. Journal of Molecular Biology, Elsevier, 28 September 2018, DOI:10.1016/j.jmb.2018.06.003
  6. Altschuler, Steven J., Angenent, Sigurd B., Wang, Yanqin, Wu, Lani F. (August 2008). On the spontaneous emergence of cell polarity. Nature 454 (7206): 886–889. ISSN: 1476-4687. PMID 18704086. PMC 2562338. DOI: 10.1038/nature07119.

From Wikipedia, the free encyclopedia · View on Wikipedia

Developed by Nelliwinne