Medzerný spoj vs. tesný spoj
Bunkové spojenia sú špecializované miesta bunkovej membrány so špecifickými funkciami a nachádzajú sa v mnohobunkových organizmoch. Existujú tri typy bunkového spojenia; menovite tesné spoje, medzerové spoje a priľnavé (kotvové) spoje. Tieto spojenia sú dôležité na udržanie komunikácie medzi bunkami, uľahčenie molekulárneho transportu medzi bunkami, vytváranie nepriepustných hraníc, aby sa zabránilo difúzii, a udržiavanie buniek pohromade ich pevným spojením atď.
Tesné križovatky
Tesné spojenia sú charakterizované fúziou susedných bunkových membrán a nachádzajú sa iba v epiteliálnom tkanive. Tesné spojenia majú niekoľko funkcií vrátane utesnenia medzibunkového priestoru v epiteliálnych a endotelových bunkových vrstvách a zabránenia voľnému paracelulárnemu prechodu látok. Tieto spojenia tiež určujú polaritu epitelových buniek tým, že vytvárajú hranicu medzi apikálnou doménou plazmatickej membrány a bazolaterálnou doménou a zabraňujú difúzii proteínu a lipidu medzi bunkami. Priepustnosť tesných spojení závisí od náboja a tvaru molekuly. V závislosti od miesta tesného spojenia sa tiež mení permeabilita pre ióny a vo vode rozpustné molekuly s nízkou molekulovou hmotnosťou. Bariérová vlastnosť tesného spojenia je určená počtom paralelných prameňov tesného spojenia. Vlákna sú tvorené hlavne agregáciou klaudínu a okluzívnych proteínov a súvisiacich proteínov zonuly.
Gap Junctions
Gap junctions sú v podstate zodpovedné za poskytovanie komunikácie medzi bunkami transportom iónov a malých molekúl až do približne 1 kDa. Tiež umožňujú chemické a elektrické spojenie susedných buniek, ktoré sú potrebné pre činnosť buniek srdca a hladkého svalstva a pravidelnú embryogenézu. Gap junction v hladkom svale sa nazýva nexus, zatiaľ čo v srdcovom svale prispieva k tomu, že tvorí časť interkalovaného disku. Gap junctions sú tvorené integrálnymi membránovými proteínmi nazývanými konexíny. Šesť konexínov sa zhromažďuje a vytvára štruktúru nazývanú connexon. Tieto konexóny sa zarovnávajú so susednými konexónmi susedných bunkových membrán a vytvárajú hydrofilné kanály.
Aký je rozdiel medzi Gap Junctions a Tight Junctions?
• Na rozdiel od medzerových spojov sa tesné spoje nachádzajú iba v epitelových bunkách. Gap junctions sú v distribúcii veľmi rozšírené.
• Tesné spojenia vytvárajú bariéry a zabraňujú alebo znižujú transport látok v extracelulárnom priestore medzi bunkami, zatiaľ čo medzerové spojenia vytvárajú pasáže, ktoré umožňujú prechod molekúl medzi bunkami.
• V medzerových spojoch je medzi susednými článkami medzera približne 2 nm. Na tesných spojoch medzi susednými bunkami nie je žiadna medzera.
• Na rozdiel od gap junctions regulujú tesné spojenia polaritu buniek prostredníctvom proteínových komplexov (komplexy CRB3 a Par3).
• Tesné spojenia sú viditeľné pod elektrónovým mikroskopom ako súvislé, anastomózne vlákna častíc, tvoriace pásy alebo komplexná sieť, zatiaľ čo medzerové spojenia sú viditeľné ako agregované častice organizované v bodoch alebo veľkých plochách.
• Gap junctions pozostávajú z konexínových proteínov, zatiaľ čo tesné spojenia pozostávajú z agregácie klaudínu a okluzívnych proteínov a pridružených zonulových proteínov.