Gap Junction vs. Tight Junction
Buněčné spoje jsou specializovaná místa buněčné membrány se specifickými funkcemi a nacházejí se u mnohobuněčných organismů. Existují tři typy buněčného spojení; jmenovitě těsné spoje, mezerové spoje a přilnavé (kotvené) spoje. Tato spojení jsou důležitá pro udržení komunikace mezi buňkami, usnadnění molekulárního transportu mezi buňkami, vytvoření nepropustných hranic, aby se zabránilo difúzi, a udržení buněk pohromadě jejich pevným spojením atd.
Tight Junctions
Těsná spojení se vyznačují fúzí sousedních buněčných membrán a nacházejí se pouze v epiteliální tkáni. Těsná spojení mají několik funkcí, včetně uzavření mezibuněčného prostoru v epiteliálních a endoteliálních buněčných vrstvách a zabránění volnému paracelulárnímu průchodu látek. Tato spojení také určují polaritu epiteliálních buněk tím, že tvoří hranici mezi apikální doménou plazmatické membrány a bazolaterální doménou a zabraňují difúzi proteinu a lipidu mezi buňkami. Propustnost těsných spojení závisí na náboji a tvaru molekuly. V závislosti na umístění těsného spojení se také mění propustnost pro ionty a ve vodě rozpustné molekuly s nízkou molekulovou hmotností. Bariérová vlastnost těsného spojení je určena počtem paralelních řetězců těsného spojení. Řetězce jsou tvořeny hlavně agregací klaudinu a okluzních proteinů a souvisejících proteinů zonula.
Gap Junctions
Gap junctions jsou v podstatě zodpovědné za zajištění komunikace mezi buňkami transportem iontů a malých molekul až do velikosti přibližně 1 kDa. Také umožňují chemické a elektrické spojení sousedních buněk, které jsou potřebné pro činnost buněk srdce a hladkého svalstva a pravidelnou embryogenezi. Gap junction v hladkém svalu se nazývá nexus, zatímco v srdečním svalu přispívá k vytvoření části interkalované ploténky. Gap junctions jsou tvořeny integrálními membránovými proteiny nazývanými konexiny. Šest konexinů se shromáždí a vytvoří strukturu zvanou connexon. Tyto konexony se vyrovnávají se sousedními konexony sousedních buněčných membrán a vytvářejí hydrofilní kanály.
Jaký je rozdíl mezi Gap Junctions a Tight Junctions?
• Na rozdíl od mezerových spojů se těsné spoje nacházejí pouze v epiteliálních buňkách. Gap junctions jsou široce rozšířené v distribuci.
• Těsná spojení vytvářejí bariéry a zabraňují nebo snižují transport látek v extracelulárním prostoru mezi buňkami, zatímco mezerová spojení vytvářejí průchody, které umožňují průchod molekul mezi buňkami.
• V mezerových spojích je mezi sousedními články mezera přibližně 2 nm. Na těsných spojích není mezi sousedními buňkami žádná mezera.
• Na rozdíl od mezerových spojů, těsné spoje regulují buněčnou polaritu prostřednictvím proteinových komplexů (komplexy CRB3 a Par3).
• Těsné spoje jsou viditelné pod elektronovým mikroskopem jako souvislé, anastomózující vlákna částic, tvořící pásy nebo komplexní síť, zatímco mezerové spoje jsou viditelné jako agregované částice organizované do skvrn nebo velkých ploch.
• Gap junction se skládají z konexinových proteinů, zatímco těsná junction se skládají z agregace klaudinu a okluzivních proteinů a souvisejících zonulových proteinů.