galvenā atšķirība starp desmosomām un hemidesmosomām ir tā desmosomas tieši veido šūnu uz šūnu adhēzijām, savukārt hemidesmosomas veido adhēzijas starp šūnām un pagraba membrānu.
Šūnu saķere ar šūnām un šūnu savienojumi ir svarīgi, lai saglabātu noteiktu audu integritāti un ļautu šūnām signalizēt par šūnām. Visās augstākā līmeņa eikariotu sugās ir dažādi šūnu adhēzijas veidi. Ir svarīgi atšķirt dažādas šūnu adhēzijas, lai vairāk izprastu to bioloģiskos mehānismus. Desmosomas un hemidesmosomas ir divas šādas šūnu adhēzijas struktūras, kas apskatītas šajā rakstā.
1. Pārskats un galvenās atšķirības
2. Kas ir desmosomas
3. Kas ir hemosmosomas
4. Līdzības starp desmosomām un hemosmosomām
5. Salīdzinājums blakus - desmosomas vs hemosmosomas tabulas formā
6. Kopsavilkums
Desmosomas, kas pazīstamas arī kā macula adherens, ir adhēzijas struktūras no šūnām. Viņu sadalījums pēc rakstura ir nejaušs. Tomēr tie galvenokārt ir izvietoti plazmas membrānas sānu plaknēs. Turklāt tie ir ļoti spēcīgi. Tādējādi desmosomas var pretoties augstam spiedienam un mehāniskai slodzei. Desmosomas atrodas savienojuma punktos starp sirds muskuļa šūnām, urīnpūšļa audiem, kuņģa-zarnu trakta gļotādas slāni un epitēliju..
01. attēls: desmosoms
Strukturāli desmosomas ir sarežģītas pavedienveida struktūras. Viņi pieder pie šūnu adhēzijas olbaltumvielu ģimenes: kadherīns. Tāpēc to struktūrā ir olbaltumvielas, piemēram, desmogleīns un desmokolīns. Tās ir ļoti stingras struktūras, un šie proteīni palīdz saglabāt to stingrību. Desmosomas ārējais laukums veido ļoti blīva rakstura plāksni. Tās sastāvā ir desmoplakīns.
Desmosomu un mutāciju bojājumi izraisa tādus stāvokļus kā aritmogēna kardiomiopātija un dažādas autoimūnas slimības.
Hemidesmosomas ir šūnu savienojuma veids. Tās ir mazas un radzēm līdzīgas struktūras, galvenokārt sastopamas ādas epidermā. Tādējādi lielākajā daļā keratinocītu starp tiem ir hemidesmosomas. Tie atrodas vietās, kur epiderma tiek piesaistīta ārpusšūnu matricai. Tādējādi hemidesmosoma vienlaikus tiek piestiprināta pie divām virsmām. Hemidesmosomu sadalījums ir redzams arī epitēlija šūnās. Tie veido savienojumus starp epitēlija šūnām un lamina lucida. Turklāt šūnu signalizācijas ceļos ir iesaistīti arī hemidesmosomi.
02 attēls: Hemidesmosoms
Ir divi galvenie hemidesmosomu veidi kā I tipa hemidesmosomi un II tipa hemidesmosomi. I tipa hemidesmosomas atrodas stratificētā un pseudostratificētā epitēlijā. II tipa hemidesmosomas satur integrīnu un plektīnu. Abas šīs olbaltumvielas ir svarīgas, veidojot asociāciju starp keratīnu. Turklāt hemidesmosomām tās ārējā membrānā ir arī daudz receptoru. Tas ļauj izmantot šūnu signalizācijas mehānismus.
Tādējādi hemidesmosomu bojājumi var izraisīt ādas integritātes zaudēšanu un izraisīt muskuļu distrofiju. Turklāt mutācijas hemidesmosomu ekspresijā var izraisīt arī bulosa epidermolīzi.
Galvenā atšķirība starp desmosomām un hemidesmosomām ir to funkcijas pamatā. Kamēr desmosomas veido šūnu saķeri ar šūnām, hemidesmosomas veido saaugumus starp šūnām un pagraba membrānu. Tādējādi olbaltumvielas, kas iesaistītas strukturālajās funkcijās, dažādās desmosomās un hemidesmosomās atšķiras. Desmogleīns un desmokolīns ir olbaltumvielas, kas iesaistītas desmosomās, savukārt integrīns un plektīns ir olbaltumvielas, kas iesaistītas hemidesmosomās..
Zemāk esošajā infografikā ir sniegta vairāk informācijas par atšķirību starp desmosomām un hemidesmosomām.
Desmosomas un hemidesmosomas ir ar membrānu saistītas struktūras, kas darbojas kā adhēzijas struktūras. Desmosomas darbojas kā šūnu adhēzijas, savukārt hemidesmosomas darbojas kā adhēzijas, kas veidojas starp šūnām un pagraba membrānu. Tādējādi desmosomas ir stingri savienojumi, kas atrodas sirds muskuļa audos vai kuņģa-zarnu trakta gļotādā. Turpretī hemidesmosomas galvenokārt atrodamas keratinocītos. Tādējādi tie atvieglo keratinocītu saķeri ar pagraba membrānu. Tātad, tas apkopo atšķirību starp desmosomām un hemidesmosomām.
1. Grīns, K J un J C Jones. “Desmosomas un hemosmosomas: molekulāro komponentu uzbūve un darbība.” FASEB Vēstnesis: Amerikas Eksperimentālās bioloģijas biedrību federācijas oficiālā publikācija, ASV Nacionālā medicīnas bibliotēka, 1996. gada jūnijs, pieejama šeit.
1. JWSchmidt “Desmosome - 2” angļu valodas Vikipēdijā (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons Wikimedia
2. “Hemidesmosomi, kas parāda integrīnu un laminīna mijiedarbību”. Autors lu.qianhe - Savs darbs (CC BY-SA 4.0), izmantojot Commons Wikimedia