Kľúčový rozdiel medzi lipidovými raftmi a caveolae je v tom, že lipidový raft je plochá štruktúra, zatiaľ čo kaveola je invaginovaná štruktúra.
Lipidné rafty a kaveoly sú dve mikrodomény plazmatickej membrány. Normálne sú obohatené o sfingolipidy a cholesterol. Preto majú menej tekutiny ako zvyšok membrány. Navyše tieto dve mikrodomény majú dve rôzne proteínové kompozície, čo naznačuje, že lipidové ťahy a caveolae majú špecifické úlohy v regulácii signálnych dráh.
Čo sú lipidové rafty?
Lipidový raft je mikrodoména plazmatickej membrány. Má plochú štruktúru. Plazmatické membrány buniek obsahujú kombinácie glykosfingolipidov, cholesterolu a proteínových receptorov, ktoré sú organizované v glykolipoproteínovej lipidovej mikrodoméne nazývanej lipidový raft. Ich prítomnosť v plazmatickej membráne je však trochu kontroverzná. Bolo navrhnuté, že lipidový raft je špecializovaná membránová mikrodoména, ktorá kompartmentalizuje bunkové procesy tým, že slúži ako organizačné centrum na zostavovanie signálnych molekúl. To umožňuje užšiu interakciu proteínových receptorov a ich efektorov na podporu kineticky priaznivých interakcií, ktoré sú dôležité pre prenos signálu.
Obrázok 01: Lipid Raft
Myšlienku lipidových raftov formálne vyvinuli Simons a Ikonen v roku 1997. Na Keystone Symposium of Lipid Rafts and Cell Function v roku 1997 boli lipidové rafty definované ako malé (70nm) heterogénne, vysoko dynamické, sterolové a sfingolipidové obohatené domény, ktoré kompartmentalizujú bunkové procesy. Lipidové rafty (planárne rafty) sú definované ako spojité s rovinou plazmatickej membrány a vyznačujú sa tým, že nemajú rozlišujúce morfologické znaky. Lipidové rafty obsahujú aj špecifický proteín nazývaný flotilín.
Lipidové plte sa nachádzajú prevažne v neurónoch, kde chýbajú kaveoly. Nahromadené dôkazy navyše podporujú, že vírusy vstupujú do buniek penetráciou špecifických membránových mikrodomén, vrátane lipidových raftov.
Čo sú kaveoly?
Caveola je mikrodoména plazmatickej membrány s invaginovanou štruktúrou. Kaveoly objavil E. Yamada v roku 1955. Kaveoly sú invaginácie plazmatickej membrány v tvare banky, ktoré obsahujú špecifické proteíny nazývané kaveolín. Kaveolínové proteíny sú najľahšie pozorovateľnou štruktúrou v jaskyniach. Kaveoly sú široko pozorované v mozgu, mikrocievach nervového systému, endotelových bunkách, oligodendrocytoch, Schwannových bunkách, dorzálnych koreňových gangliách a hipokampálnych neurónoch.
Obrázok 02: Caveolae
Bolo navrhnuté, že kaveolíny v jaskyniach pôsobia ako supresory nádorov. Existujú tri typy kaveolínových proteínov: kaveolín 1, 2 a 3. Existujú dve formy kaveolín známe ako hlboké a plytké. Tieto dve formy majú dve rôzne distribúcie troch kaveolínových proteínov a príslušných izoforiem.
Aké sú podobnosti medzi lipidovými raftami a kaveolami?
- Lipidné rafty a kaveoly sú dve mikrodomény v plazmatickej membráne.
- Obe mikrodomény sú nerozpustné v detergentoch.
- Majú sfingomyelín, glykosfingolipid a fosfatidylinozitol 4,5-bisfosfát.
- Majú špecifické bielkoviny.
- Okrem toho sú malé.
- Hrajú špecifické úlohy v regulácii signálnych dráh pomocou svojich receptorov.
Aký je rozdiel medzi lipidovými raftami a kaveolami?
Lipidový raft je mikrodoména plazmatickej membrány, ktorá má plochú štruktúru, zatiaľ čo caveola je mikrodoména plazmatickej membrány, ktorá má štruktúru v tvare banky. Toto je kľúčový rozdiel medzi lipidovými raftmi a caveolae. Okrem toho je veľkosť lipidového raftu menšia ako 70 nm, zatiaľ čo veľkosť jaskyne je približne 50-100 nm.
Nižšie uvedená infografika predstavuje rozdiely medzi lipidovými raftmi a caveolae v tabuľkovej forme na porovnanie vedľa seba.
Zhrnutie – Lipid Rafts vs Caveolae
Existujú dve hlavné membránové mikrodomény: lipidové rafty a kaveoly. Lipid raft je plochá štruktúra, zatiaľ čo caveola je inviginovaná štruktúra. Toto je kľúčový rozdiel medzi lipidovými raftmi a caveolae. Majú malú veľkosť a sú obohatené o sfingolipidy a cholesterol. Pomáhajú vykonávať špecifické úlohy pri regulácii signálnych dráh pomocou svojich receptorov.