関連する実験動画
Updated: Aug 12, 2026

04:24
Studying Cell Rolling Trajectories on Asymmetric Receptor Patterns
Published on: February 14, 2011
P-セレクチン-炭水化物結合の寿命と,水力動力学的流れにおける牽引力に対する反応
R Alon1, D A Hammer, T A Springer
1Center for Blood Research, Harvard Medical School, Boston, Massachusetts 02115, USA.
Nature
|April 6, 1995
まとめ
セレクチンは白血球の結合と,血管壁の回転を媒介する. 0.5 Åの結合相互作用距離を含むそれらの急速な結合運動学と機械的性質は,生理学的切断ストレス下でのこのプロセスにとって決定的です.
科学分野:
- バイオフィジックス 生物物理学
- 細胞生物学 細胞生物学
- 免疫学 免疫学とは
背景:
- セレクチンは,白血球の結合と,血管壁の回転を媒介する細胞粘着分子である.
- これらの相互作用は,免疫監視と炎症反応に不可欠です.
- セレクトイン結合の機械的性質と運動学は,水力力学的な力の下で転がるのを容易にするように提案されています.
研究 の 目的:
- 水力動力学的流れにおける中性粒子とP-セレクチン間の一時的なセレクチン媒介テザーを視覚化および特徴づけること.
- P-セレクチンとPSGL-1の相互作用の運動パラメータと機械的性質を決定する.
- セレクトイン結合解離における水力動力学的切断ストレスの影響を調査する.
主な方法:
- 制御されたP-セレクチン密度を持つ脂質二重層の水力動力学的流れにおける中性粒子の一時的な結合と放出を視覚化.
- 異なる切断ストレス下でのPセレクチンとPSGL-1結合の解離速度定数 (オフレート) を測定する.
- off-rate,張力,および結合相互作用距離を関連付けるために提案された機械モデルを適用する.
主要な成果:
- トランジエンント・テザーは1次流動性を示し,P-セレクチンとPSGL-1の単分子相互作用を示唆した.
- ストレスのない解離率定数 (オフレート) は1s-1と決定された.
- 増加した水力力学的切断ストレス (最大1.1 dyn cm-2, ~110 pN の力) は,オフレートをわずかに増加させ,3.5 s-1 にしました.
- 水素と金属の協調結合と一致する0.5 Åの結合相互作用距離が計算されました.
結論:
- P-セレクチン-PSGL-1の相互作用は,急速なオン/オフ速度と著しい張力強さによって特徴付けられています.
- 0.5 Åの結合相互作用距離は,特定の分子相互作用を示唆し,おそらく水素と金属の協調結合を含む.
- これらの分子特性は,生理学的切断ストレス下での白血球の回転相互作用をサポートするために不可欠です.
関連する概念動画
Intracellular Signaling Affects Focal Adhesions
Integrins act both as extracellular input receivers and as intracellular processing activators. As their name suggests, integrins are entirely integrated into the membrane structure. Their hydrophobic membrane-spanning regions interact with the phospholipid bilayer's hydrophobic region. These membrane receptors provide extracellular attachment sites for effectors like hormones and growth factors. They activate intracellular response cascades when their effectors are bound and active.
Some...
Some...
Cell-matrix's Response to Mechanical Forces
In animal cells, the extracellular matrix allows cells within tissues to withstand external stresses and transmits signals from the outside of the cell to the inside. The extracellular matrix is extensive, and its composition varies between different types of tissues. For example, the reticular fibers and ground substance make up the ECM in loose connective tissue, while collagen and bone minerals make up the ECM of bone tissue.
Anchoring junctions mechanically attach a cell to the...
Anchoring junctions mechanically attach a cell to the...
Selectins
Cell adhesion is an essential aspect of multicellularity. While stable cell interactions usually occur between cells of the same type, transient cell interactions occur between cells of different tissue types, such as between neutrophils and endothelial cells. Selectins are one class of cell adhesion molecules (CAMs) that bind carbohydrate ligands to form transient cell adhesion. They are rod-like proteins with a long extracellular part of variable length ending with the lectin domain, which...
Tension Response at Adherens Junctions
The adherens junctions that anchor cells together are multi-protein complexes that dynamically adapt to mechanical stimuli such as tensile forces and shear stress. Mechanosensory proteins in these junctions can sense such mechanical stimuli and undergo a shift in their conformation, resulting in an altered function — a process called mechanotransduction.
α-Catenin as a Mechanosensory Protein
The α-catenin of adherens junctions is an allosteric protein with three VH (vinculin homology) domains...
α-Catenin as a Mechanosensory Protein
The α-catenin of adherens junctions is an allosteric protein with three VH (vinculin homology) domains...

