间隙连接
间隙连接（Gap junction），或称缝隙连接，是一种细胞与细胞之间的连接。它连接细胞的胞质，允许较小的分子自由通过。形成一个间隙连接的细胞膜上各有一个连接子（Connexon），相对而形成一个对称的结构。动物细胞的间隙连接与植物细胞的胞间连丝相似。 [1]
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结构 [编辑]
在脊椎动物，连接子是由连接蛋白（Connexin）组成的同构或异构六聚体。无脊椎动物的间隙连接是由假设中的无脊椎动物连接蛋白（Innexin）构成的。最近发现的泛连接蛋白（Pannexin）家族，与连接蛋白在功能上相似，但在遗传属性上有差异。该家族可能涵盖无脊椎动物连接蛋白。
间隙连接的通道宽度在3 nm到25 nm之间。两个细胞的相应连接子相互对齐。每个连接蛋白有四个跨膜单位。有时，多个间隙连接聚集成一种称为“斑”（Plaque）的宏观结构。
由两个相同的半通道，即连接子，形成的间隙连接称为“同型”（homotypic），否则称为“异型”(heterotypic）。另外，由六个相同的连接蛋白形成的连接子称为“同构”（homomeric），否则成为异构（heteromeric）。间隙连接的结构细节被认为与起功能密切相关。但是该关系的细节尚不清楚。
编码间隙连接的基因大致根据序列相似性分为三类：A，B和C（例如，GJA1，GJC1）。应该注意，基因本身并不能编码间隙连接，而只能编码连接蛋白。另一种通用的连接蛋白分类方法是基于蛋白的分子量（例如connexin26，connexin43，connexin30.3等）。
属性 [编辑]
- 一般来说，分子量小于1000道尔顿（Da）的分子可以通过间隙连接，虽然不同的连接子构造可以导致不同的选择通透性。较大的分子，例如蛋白质，核酸，一般不能通过间隙连接。
- 间隙连接允许细胞之间的电耦合。但是不同的间隙连接具有不同的电导，从30 pS到500 pS不等。
- 允许细胞之间的化学通信。一些第二信使分子，例如IP3和钙离子，可以通过间隙连接。但是不同种类的间隙连接可以有不同的选择通透性。
器官系统中的间隙连接 [编辑]
心脏 [编辑]
间隙连接在心肌中扮演重要角色。通过电耦合，心肌的所有肌细胞可同步动作。
神经系统 [编辑]
神经胶质细胞之间有很多间隙连接。在前庭神经，三叉神经和下橄榄核的神经元也有发现间隙连接。在蓝斑（Locus ceruleus）以及小脑，已发现有神经元和胶质细胞之间的较弱的间隙连接。
视网膜 [编辑]
视网膜的同种和异种神经元中有广泛的间隙连接。
耳蜗 [编辑]
目前已知耳蜗的柯蒂氏器的支持细胞，血管层内的细胞，以及结缔组织的纤维细胞间有广泛的间隙连接存在。其功能被认为与耳蜗内的钾离子转运有关，对耳蜗的听觉转导至关重要。 [2]
参见 [编辑]
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参考文献 [编辑]
- ^ Bruce Alberts et al. Molecular biology of the cell 4th edition. New York: Garland Science. 2002. ISBN 0-8153-3218-1.
- ^ Kikuchi, T., Kimura, R. S., Paul, D. L., & Adams, J. C. Gap junctions in the rat cochlear: immunohistochemical and ultrastructural analysis. Anat. Embryol. 1995, 191: 101–118.
