利用者:加藤勝憲/ミクロフィブリル
ミクロフィブリル(英: microfibril)とは、糖タンパク質とセルロースから構成される非常に細いフィブリル(繊維状の鎖)のことである。通常、髪の毛や精子の尾のようなタンパク質繊維の構造を表す一般的な用語として使われるが、常に使われるわけではない。最も頻繁に観察される構造パターンは9+2パターンであり、2本の原線維が9対の原線維に囲まれている。
植物内部のセルロースは、同じ目的でこの用語が使用される非タンパク質化合物の例の一つである。セルロースのミクロフィブリルは、一次細胞壁の内表面に敷かれている。 細胞が水を吸収すると体積が増加し、既存のミクロフィブリルが分離して新しいミクロフィブリルが形成され、細胞の強度を高めるのに役立つ。
Synthesis and function
[編集]セルロースは、細胞膜上に存在するセルロース合成酵素またはロゼット末端複合体によって合成される。セルロース線維が合成され、細胞外で成長すると、隣接する細胞を押し上げる。隣接細胞は容易に動くことができないので、ロゼット複合体は流動性のリン脂質膜を通して細胞の周囲に押しやられる。 最終的にこの結果、細胞はミクロフィブリル層に包まれることになる。Cellulose is synthesized by cellulose synthase or Rosette terminal complexes which reside on a cells membrane. As cellulose fibrils are synthesized and grow extracellularly they push up against neighboring cells. Since the neighboring cell can not move easily the Rosette complex is instead pushed around the cell through the fluid phospholipid membrane. Eventually this results in the cell becoming wrapped in a microfibril layer. この層が細胞壁となる。一次細胞壁を形成するミクロフィブリルの組織は、かなり無秩序である。しかし、二次細胞壁では別のメカニズムが用いられ、その組織化につながっている。基本的に、二次細胞壁のレーンは微小管で構築される。This layer becomes the cell wall. The organization of microfibrils forming the primary cell wall is rather disorganized. However, another mechanism is used in secondary cell walls leading to its organization. Essentially, lanes on the secondary cell wall are built with microtubules. これらのレーンは、微小管が巻きつく間、一定の領域に留まるよう強制する。この過程で微小管は自発的に解重合し、別の方向に再重合することがある。その結果、細胞は別の方向に巻き取られ続けることになる。These lanes force microfibrils to remain in a certain area while they wrap. During this process microtubules can spontaneously depolymerize and repolymerize in a different orientation. This leads to a different direction in which the cell continues getting wrapped. フィブリリン ミクロフィブリルは結合組織 に存在する、 主にフィブリリン-1を構成し、弾力性を与える。 ミロフィブリルは、電子顕微鏡で染色して見ると、分子の架橋によって一定の周期性を持った筋状のパターンを形成し、糸状のビーズのような繰り返し配列を示す。 弾性繊維 の形成において、フィブリリンのミクロフィブリルは トロポエラスチン の沈着を誘導し、成熟したエラスチン繊維の外層に残る。 このミクロフィブリルは細胞間情報伝達にも関連している。 細胞周囲領域におけるフィブリリン微小線維の形成は、 TGFβ と呼ばれる成長因子の活性に影響を与える。
Marfan syndrome
[編集]マルファン症候群 、結合組織障害では、 フィブリリン-1 タンパク質をコードする遺伝子の変異が、そのドメインのほぼ全てに影響を与える。 [ このようなフィブリリン-1の欠損は、TGFβのシグナル伝達に影響を与える TGFβ 、微小線維がTGFβの活性を直接支配するからである。 これにより細胞外マトリックスの形成が妨げられ、最終的には、 中枢神経系 、 循環器系 、 眼球系 、骨格系 。
関連項目
[編集]脚注・参考文献
[編集][[Category:繊維]]