Gap Junction در مقابل Tight Junction
اتصالات سلولی محل های تخصصی غشای سلولی با عملکردهای خاص هستند و در موجودات چند سلولی یافت می شوند. سه نوع اتصال سلولی وجود دارد. یعنی اتصالات محکم، اتصالات شکاف، و اتصالات چسبنده (لنگر). این اتصالات برای حفظ ارتباط سلول به سلول، تسهیل حمل و نقل مولکولی بین سلول‌ها، ایجاد مرزهای غیرقابل نفوذ به منظور جلوگیری از انتشار، و نگه داشتن سلول‌ها در کنار هم با اتصال محکم آنها و غیره مهم هستند.
اتصالات تنگ
اتصالات محکم با ادغام غشای سلولی مجاور مشخص می شوند و فقط در بافت اپیتلیال یافت می شوند.اتصالات محکم عملکردهای متعددی از جمله آب بندی فضای بین سلولی در لایه های سلولی اپیتلیال و اندوتلیال و جلوگیری از عبور آزاد پاراسلولی مواد دارند. همچنین این اتصالات قطبیت سلول های اپیتلیال را با ایجاد مرزی بین دامنه آپیکال غشای پلاسمایی و دامنه قاعده جانبی و جلوگیری از انتشار پروتئین و لیپید بین سلول ها تعیین می کنند. نفوذپذیری اتصالات محکم به بار و شکل مولکول بستگی دارد. همچنین بسته به محل اتصال محکم، نفوذپذیری به یون ها و مولکول های محلول در آب با وزن مولکولی کم متفاوت است. خاصیت مانع اتصال محکم با تعداد رشته های اتصال محکم موازی تعیین می شود. رشته‌ها عمدتاً از تجمع کلودین و پروتئین‌های مسدود کننده و پروتئین‌های زونولای مرتبط تشکیل می‌شوند.
Gap Junctions
اتصالات شکاف اساساً مسئول ایجاد ارتباط سلول به سلول از طریق انتقال یون‌ها و مولکول‌های کوچک تا حدود ۱ کیلو دالتون هستند.همچنین، آنها اجازه جفت شدن شیمیایی و الکتریکی سلول های مجاور را می دهند که برای عملکرد سلول های قلب و عضلات صاف و جنین زایی منظم مورد نیاز هستند. اتصال شکاف در عضله صاف، نکسوس نامیده می شود، در حالی که در عضله قلبی، بخشی از دیسک بینابینی را تشکیل می دهد. اتصالات شکاف توسط پروتئین های غشایی یکپارچه به نام کانکسین تشکیل می شوند. شش کانکسین برای تشکیل ساختاری به نام کانکسون جمع می شوند. این کانکس ها با کانکس های مجاور غشای سلولی همسایه برای تشکیل کانال های آبدوست هماهنگ می شوند.
تفاوت بین Gap Junction و Tight Junction چیست؟
• برخلاف اتصالات شکاف، اتصالات محکم فقط در سلول های اپیتلیال یافت می شود. اتصالات شکاف در توزیع گسترده هستند.
• اتصالات محکم موانعی ایجاد می کند و از انتقال مواد در فضای خارج سلولی بین سلول ها جلوگیری یا کاهش می دهد، در حالی که اتصالات شکاف گذرگاهی ایجاد می کند که اجازه عبور مولکول ها را بین سلول ها می دهد.
• در اتصالات شکاف، تقریباً 2 نانومتر فاصله بین سلول های مجاور وجود دارد. در اتصالات محکم، هیچ شکافی بین سلول‌های مجاور وجود ندارد.
• برخلاف اتصالات شکاف، اتصالات محکم قطبیت سلولی را از طریق کمپلکس های پروتئینی (کمپلکس های CRB3 و Par3) تنظیم می کنند.
• اتصالات محکم زیر میکروسکوپ الکترونی به صورت رشته های پیوسته و آناستوموز کننده ذرات، تشکیل نوارها یا شبکه پیچیده قابل مشاهده هستند، در حالی که اتصالات شکاف به صورت ذرات تجمع یافته در نقاط یا مناطق بزرگ قابل مشاهده هستند.
• اتصالات شکاف از پروتئین های کانکسین تشکیل شده است در حالی که اتصالات محکم از تجمع کلودین و پروتئین های مسدود کننده و پروتئین های زونولای مرتبط تشکیل شده است.
