タイトジャンクションとギャップジャンクションの主な違いは、タイトジャンクションが上皮層間の水と溶質の移動を制御するのに対し、ギャップジャンクションは隣接する細胞質間の直接的な化学伝達を可能にすることである。
タイトジャンクションとギャップジャンクションは、脊椎動物の細胞間に存在する2種類の細胞接合です。
タイトジャンクションは、細胞膜が互いに密着し、異なるタンパク質を含むのに対し、ギャップジャンクションは、一方の細胞質から他方の細胞質へのチャンネルがあり、膜タンパク質がそれぞれの孔を取り囲んでいます。
タイトジャンクションとは
タイトジャンクションとは、細胞外経路を密閉し、水や溶質の漏出を防ぐ役割を持つ多タンパク質の接合複合体です。
つまり、タイトジャンクションの主な機能は、隣接する2つの細胞間に水密シールを形成することである。
また、タイトジャンクションは、イオン、小陽イオン、水などの分子を輸送するための選択的な孔を形成している。
無脊椎動物には、脊椎動物のタイトジャンクションに似たセプテートジャンクションという種類の細胞結合があります。
：図1 タイトジャンクション
さらに、2つの細胞膜を強固につなぎ止めるのは、主にクローディンというタンパク質が担っている。
このタンパク質は鎖状に配置され、枝分かれしたネットワークを形成している。
そのため、多数の鎖で密閉することができる。
ギャップジャンクションとは
ギャップジャンクションとは、2つの細胞の細胞質を直接つなぐ細胞間結合部の一種です。
したがって、ギャップジャンクションは、細胞間の調節されたゲートを形成しています。
ギャップジャンクションは、2つの細胞間でイオンを含む様々な分子の動きを可能にします。
また、ギャップ結合は細胞間の電気インパルスを通過させることができます。
したがって、ギャップ結合は電気的シナプスの役割を果たしますが、脊椎動物のほとんどの神経組織では、シナプスにギャップ結合が存在しません。
しかし、歯髄の神経では、ギャップ結合が電気的シナプスの役割を果たしている。
また、心筋においてもギャップ結合は心筋細胞間の電気信号の伝達という重要な役割を担っている。
特に、植物のプラスモデスマータに類似している。
図2：ギャップジャンクション
さらに、コネキシンと呼ばれる6つの膜タンパク質のセットが、コネクソンと呼ばれる細長いドーナツ状の構造を形成する役割を担っている。
隣接する細胞の2つのコネクソンが並ぶと、細胞質チャネルが形成される。
タイトジャンクションとギャップジャンクションの類似性
- タイトジャンクションとギャップジャンクションは、脊椎動物の隣接する細胞間に生じる2種類の細胞接合です。
- これらの細胞結合の形成には、細胞膜と様々なタンパク質が関与している。
- また、どちらも細胞接着分子や細胞外マトリックスと結合し、動物細胞をつなぎ合わせることを主な機能としている。
タイトジャンクションとギャップジャンクションの違い
定義
タイトジャンクションとは、隣接する2つの動物細胞膜の間に通常存在する空間がないような特殊な接続を指し、ギャップジャンクションとは、隣接する2つの細胞が、ある細胞から他の細胞へのギャップを越えて延びるチャネルシステムからなり、通過できるように接続されていることを指す。
これがタイトジャンクションとギャップジャンクションの主な違いです。
その他の名称
タイトジャンクションの別名はオクルディングジャンクション、ゾヌラエオクルデンテス、ギャップジャンクションの別名はネクサス、マキュラコミュニカンス。
発生状況
タイトジャンクションとギャップジャンクションのもう一つの違いは、タイトジャンクションは脊椎動物の上皮に生じるのに対し、ギャップジャンクションは完全に発達した骨格筋と移動性の細胞種を除くすべての種類の組織に生じるということである。
構造
タイトジャンクションは細胞膜があり、結合したタンパク質によって互いに非常に強く押し付け合っているのに対し、ギャップジャンクションは細胞膜タンパク質で囲まれた、一方から他方の細胞質へのチャンネルからなる。
したがって、この点がタイトジャンクションとギャップジャンクションのもう一つの違いです。
タンパク質の種類
タイトジャンクションとギャップジャンクションのもう一つの違いは、タンパク質の種類です。
タイトジャンクションにはクローディンというタンパク質が含まれ、ギャップジャンクションにはコネキシンと呼ばれるタンパク質が含まれます。
機能
また、タイトジャンクションは上皮層間の水や溶質の移動を制御し、ギャップジャンクションは隣接する細胞質間の直接的な化学伝達を可能にする。
このように、タイトジャンクションとギャップジャンクションの違いは、機能です。
その他の機能
さらに、タイトジャンクションは上皮細胞層を越えて細胞外液が漏れるのを防ぎ、ギャップジャンクションはイオン、糖、アミノ酸などの小分子を細胞間で移動させる。
結論
タイトジャンクションは、脊椎動物の細胞間に見られる細胞接合部の一種である。
2つの細胞の細胞膜が非常に強く押しつけられた状態です。
タイトジャンクションの主な機能は、水と溶質の動きを制御し、上皮細胞層を越えて細胞外液が漏出するのを防ぐことである。
一方、ギャップジャンクションは、脊椎動物の細胞接合部のもう一つのタイプで、隣接する細胞質同士をつなぐチャネルを含んでいます。
ギャップジャンクションは、細胞間のコミュニケーションを促進する。
したがって、タイトジャンクションとギャップジャンクションの主な違いは、その構造と機能です。
画像提供
- “Cellular tight junction-ja” By Mariana Ruiz LadyofHats – Image renamed from File:Cellular tight junction.svg (Public Domain) via Commons Wikimedia
- 「Gap cell junction-ja” By Mariana Ruiz LadyofHats – Adobe Illustratorで作りました。画像はFile:Gap cell junction.svg (Public Domain) via Commons Wikimediaからリネームされました。
