세포피질

히스톤 H2B-GFP를 구성하여 염색체를 표시하는 Hela 세포의 로다민팔로딘 얼룩에서 보이는 세포피질 내 F-actin 분포. 따라서 F-actin은 빨간색이고 히스톤 H2B는 녹색으로 표시된다. 좌측 셀은 염색체 응축으로 증명된 것처럼 유사분열 상태에 있는 반면, 우측 셀은 (온전한 세포핵에 의해 결정되는) 상간 상태에 있다. 두 경우 모두 F-actin은 세포 주변 주변에서 농축된다. 축척 막대: 10마이크로미터.

액틴피질 또는 액토모신피질이라고도 알려진 세포피질은 세포막 내면에 있는 세포질 단백질의 특화된 층이다. 그것은 막 거동과 세포 표면 특성의 변조기 역할을 한다.^[1][2][3] 세포벽이 없는 대부분의 진핵 세포에서 피질은 F-actin 필라멘트, 미오신 모터, 액틴 결합 단백질로 구성된 액틴이 풍부한 네트워크다.^[4][5] 액토모신 피질은 ERM 단백질이라고 불리는 막 부착 단백질을 통해 세포막에 부착되며 세포 형태 조절에 중심적인 역할을 한다.^[1][6] 피질의 단백질 성분은 빠른 회전을 겪으며, 피질이 기계적으로 경직되고 고도로 플라스틱화되는데, 이는 그 기능에 필수적인 두 가지 특성이다. 대부분의 경우 피질은 두께가 100~1000나노미터에 이른다.

몇몇 동물 세포에서는 단백질 분광체가 피질에 존재할 수 있다. 스펙트린은 교차 연결된 액틴 필라멘트로 네트워크를 만드는 데 도움을 준다.^[3] 분광과 액틴의 비율은 세포 유형에 따라 다르다.^[7] 분광 단백질과 액틴 마이크로필라멘트는 그 사이에 단백질을 부착함으로써 트랜스엠브레인 단백질에 부착된다. 세포피질은 분광 단백질과 액틴 마이크로필라멘트가 메쉬 같은 구조를 형성하는 세포에서 플라즈마 막의 내측 세포질 표면에 부착되며, 중합, 탈고, 분지에 의해 지속적으로 리모델링된다.

많은 단백질들이 피질 조절과 역학 작용에 관여하는데, 액틴 중합에 역할을 하는 폼인, 액틴 분지 및 캡팅 단백질을 발생시키는 Arp2/3 콤플렉스를 포함한다. 분지 과정과 액틴 피질의 밀도 때문에 피질 세포골격은 프랙탈 구조와 같은 매우 복잡한 메쉬워크를 형성할 수 있다.^[8] 특화된 세포는 보통 매우 특정한 피질 액틴 시토스켈레톤으로 특징지어진다. 예를 들어 적혈구에서 세포피질은 오각형 또는 육각형의 대칭을 가진 2차원 교차연계 탄성망으로 구성되어 있으며, 혈장막에 연결되고 주로 분광, 액틴, 앤키린에 의해 형성된다.^[9] 뉴런 축에서 액틴/스펙트럼 시토스켈레톤은 주기적인 고리의 배열을 형성하고 정자 평판에서는 나선 구조를 형성한다.^[11]

식물 세포에서, 세포 피질은 혈장 막 아래에 있는 피질 미세 관에 의해 강화된다. 이 피질 미세관들의 방향은 세포가 자랄 때 어느 방향으로 길어지는가를 결정한다.

기능들

• 유사분열에서 F-actin과 myosin II는 높은 수축성과 균일한 피질을 형성하여 유사 세포 반올림을 촉진한다. 액토모신 피질 활동에 의해 발생하는 표면 장력은 반올림을 용이하게 하기 위해 주변 물체를 대체할 수 있는 세포내 정수압을 생성한다.^[12][13]
• 사이토키네시스에서는 세포피질이 미오신이 풍부한 수축고리를 만들어 분열된 세포를 두 딸세포로 수축시키는 중심 역할을 한다.^[14]
• 세포피질 수축성은 많은 암세포 전이 사건의 아메보아달형 세포이동의 핵심이다.^[1][15]

참조

추가 읽기

• 6장 – 액틴 및 막