Caveolar Endocytosis
Caveolae는 clathrin-independent membrane invagination의 가장 잘 이해된 형태이다.
Caveolae의 구조
Caveolae (Latin으로 “작은 구멍”)는:
- Electron microscope에서 때때로 깊이 invaginated flask로 보임
- 대부분의 척추동물 세포 유형의 plasma membrane에 존재
- 혈관의 내피 세포(endothelial cell)에서 두드러진 특징으로 처음 관찰됨
분자 구성
Caveolae는 다음과 같은 성분이 풍부하다:
- Cholesterol
- Glycosphingolipid
- GPI-anchored membrane 단백질
- Plasma membrane의 lipid raft 유형을 나타낼 수 있음
구조 단백질
Caveolin
주요 구조 단백질은 caveolin family이다:
- 특이한 integral membrane 단백질
- 각각 hydrophobic loop을 cytosolic 쪽에서 막에 삽입
- 막을 가로지르지 않음
Cavin Protein Complex
Cytosolic 쪽에서 caveolin은 cavin 단백질의 큰 단백질 복합체에 결합된다:
- 막 곡률을 안정화한다고 생각됨
기능: 막 저장소
Clathrin-coated 및 COPI-coated 또는 COPII-coated vesicle과 대조적으로, caveolae는 일반적으로 정적 구조이다:
- 추가 plasma membrane의 저장소 역할
- 동적인 shear force 변화에 노출되는 세포에서 중요
- 예: 동맥의 endothelial cell
기계적 힘에 대한 반응
세포가 기계적 힘을 받을 때:
- Cavin 단백질 scaffold의 빠른 disassembly
- 기저 막이 일시적으로 표면적 증가
- 혈류의 동적 변화를 수용할 수 있음
이 능력은 뇌의 다른 부분으로 가는 혈류의 동적 변화를 수용하는 데 중요하다고 생각된다.
Lipid Raft와의 관계
Caveolae의 막 구성은 lipid raft의 특성을 나타낸다:
- Cholesterol과 glycosphingolipid가 풍부
- GPI-anchored 단백질 농축
- Lipid raft 형성과 유사한 원리
Clathrin-independent Endocytosis
Caveolar endocytosis는 여러 clathrin-independent pinocytic vesicle 및 membrane invagination 중 하나이다. 이러한 clathrin-independent invagination의 대부분은:
- 잘 이해되지 않음
- 막 bending과 vesicle formation을 매개하는 분자가 종종 완전히 정의되지 않음