Механизм механорецепции?

Меня интересует молекулярный механизм механорецепции/механотрансдукции (т.е. механизм генерации рецепторного потенциала при механической стимуляции). Я знаю, что большинство механорецепторов (осязание, растяжение, давление и т. д.) реагируют на механическую модификацию плазматической мембраны или какого-либо внешнего выступа, встроенного в плазматическую мембрану. Я хочу знать молекулярную основу этого механического преобразования.

Кроме того, сенсорные волоски в органах чувств боковой линии у рыб, а также равновесие и слуховые ощущения у животных включают генерацию рецепторного потенциала, когда стериоцилии (или любые эквивалентные внеклеточные выступы), снаружи погруженные в желатин, изгибаются определенным образом, еще один пример механотрансдукции. .
(Я не знаю, функционируют ли все эти рецепторы с небольшой модификацией одной и той же основной структуры, или же все они действуют по различимым механизмам. Если верно последнее, мне просто нужен один пример того, как молекулярный механизм может вызывать механорецепцию.)

См. эту статью о механотрансдукции и особенно о разделе хряща.
Интересно, как именно механическое растяжение может управлять ионными каналами?
я думаю, что это искажает канал...

Ответы (1)

Механический раздражитель может действовать на ткань с упругими и вязкоупругими свойствами двояко [1, 2]:

  • деформируют клеточную мембрану, что приводит к открытию ионных каналов.
  • создают напряжение внеклеточного матрикса или цитоскелета, с которым связан ионный канал, что приводит к открытию канала.

Активируемое растяжением открытие ионных каналов приводит к формированию потенциала действия, если ионный поток достаточен для запуска деполяризации [1, 3].


Использованная литература:

  1. Участники Википедии, «Ионный канал, активируемый растяжением», Википедия, Бесплатная энциклопедия, http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Stretch-activated_ion_channel&oldid=606349902 (по состоянию на 12 июля 2014 г.).
  2. Григг П. Биофизические исследования механорецепторов. Дж. Заявл. Физиол. 1986 г., апрель 60(4):1107-15. PubMed PMID: 2422151.
  3. Участники Википедии, «Механотрансдукция», Википедия, Бесплатная энциклопедия, http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mechanotransduction&oldid=593605473 (по состоянию на 12 июля 2014 г.).