Массовый эндоцитоз

Массовый эндоцитоз относится к форме эндоцитоза синаптических пузырьков в нервных окончаниях . При массовом эндоцитозе, по сравнению с эндоцитозом, опосредованным клатрином , большая область пресинаптической плазматической мембраны интернализуется в виде цистерн или эндосом, от которых впоследствии могут отпочковываться множественные синаптические пузырьки. Массовый эндоцитоз активируется, в частности, во время интенсивной стимуляции, например, во время высокочастотных серий потенциалов действия или в ответ на деполяризацию мембраны высокими внеклеточными концентрациями калия .

Механизмы

Молекулярные механизмы объемного эндоцитоза не были определены подробно. Однако были описаны некоторые важные сигнальные события. Например, во время высоких уровней нейронной активности пресинаптический внутриклеточный кальций активирует кальциневрин , который дефосфорилирует динамин . Синдапин F- BAR -белка ^[1] взаимодействует с дефосфорилированным динамином и является решающим фактором в закреплении динамина на плазматической мембране. В соответствии с гипотезой о том, что синдапин I вызывает объемный эндоцитоз, характеристика мышей с нокаутом синдапина I выявила решающую роль синдапина I в процессах перемещения пресинаптической мембраны, а накопление эндоцитарных промежуточных продуктов было особенно очевидно в условиях извлечения с высокой емкостью. ^[2] Механистически, синдапин I-белка домена F-BAR, возможно, действует посредством дальнейших взаимодействий с Arp2/3 и N-WASP . ^[3] Затем ГТФаза динамин отщипывает большую мембранную вакуоль, которая либо деградирует, либо повторно используется для производства синаптических пузырьков (возможно, через клатриновое покрытие). Клатрин-опосредованный эндоцитоз и объемный эндоцитоз, по-видимому, происходят одновременно в высокоактивных синаптических окончаниях. Дефосфорилирование динамина не препятствует ассоциации амфифизина , поэтому позволяет двум процессам происходить независимо друг от друга. ^[4]

Смотрите также

Ссылки

^ Qualmann B, Koch D, Kessels MM (2011). «Давайте сойдем с ума: пересмотр эндоцитарного кода BAR». EMBO Journal . 30 (17): 3501– 3515. doi : 10.1038/emboj.2011.266. PMC 3181480. PMID 21878992 .
^ Koch D, Spiwoks-Becker I, Sabanov V, Sinning A, Dugladze T, Stellmacher A, Ahuja R, Grimm J, Schüler S, Müller A, Angenstein F, Ahmed T, Diesler A, Moser M, Tom Dieck S, Spessert R, Boeckers TM, Fässler R, Hübner CA, Balschun D, Gloveli T, Kessels MM, Qualmann B (2011). «Правильное формирование синаптических везикул и активность нейронной сети критически зависят от синдапина I». EMBO Journal . 30 (24): 4955– 4969. doi :10.1038/emboj.2011.339. PMC 3243622. PMID 21926968 .
^ Kessels MM, Qualmann B (2004). «Семейство белков синдапина: связывание мембранного транспорта с цитоскелетом». Journal of Cell Science . 117 (15): 3077– 3086. doi :10.1242/jcs.01290. PMID 15226389.
^ Clayton EL, Cousin MA (2009). «Молекулярная физиология зависимого от активности объемного эндоцитоза синаптических везикул». Journal of Neurochemistry . 111 (4): 901– 914. doi :10.1111/j.1471-4159.2009.06384.x. PMC 2871311. PMID 19765184 .

Внешние ссылки

Лаборатория Кузена, Центр интегративной физиологии, Эдинбургский университет [1]
Лаборатория Qualmnann, Институт биохимии I, Университетская больница Йены - Университет им. Фридриха Шиллера в Йене, Германия
[2]

[PMID21878992-1] Qualmann B, Koch D, Kessels MM (2011). «Давайте сойдем с ума: пересмотр эндоцитарного кода BAR». EMBO Journal . 30 (17): 3501– 3515. doi : 10.1038/emboj.2011.266. PMC 3181480. PMID 21878992 .

[PMID21926968-2] Koch D, Spiwoks-Becker I, Sabanov V, Sinning A, Dugladze T, Stellmacher A, Ahuja R, Grimm J, Schüler S, Müller A, Angenstein F, Ahmed T, Diesler A, Moser M, Tom Dieck S, Spessert R, Boeckers TM, Fässler R, Hübner CA, Balschun D, Gloveli T, Kessels MM, Qualmann B (2011). «Правильное формирование синаптических везикул и активность нейронной сети критически зависят от синдапина I». EMBO Journal . 30 (24): 4955– 4969. doi :10.1038/emboj.2011.339. PMC 3243622. PMID 21926968 .

[pmid15226389-3] Kessels MM, Qualmann B (2004). «Семейство белков синдапина: связывание мембранного транспорта с цитоскелетом». Journal of Cell Science . 117 (15): 3077– 3086. doi :10.1242/jcs.01290. PMID 15226389.

[pmid19765184-4] Clayton EL, Cousin MA (2009). «Молекулярная физиология зависимого от активности объемного эндоцитоза синаптических везикул». Journal of Neurochemistry . 111 (4): 901– 914. doi :10.1111/j.1471-4159.2009.06384.x. PMC 2871311. PMID 19765184 .