Sambungan sel (cell junction) merupakan situs hubungan yang menghubungkan banyak
sel dalam jaringan dengan
sel lainnya dan dengan matriks ekstraseluler. Cell junctions merupakan suatu struktur dalam jaringan organisme multiseluler. Cell junctions dapat diklasifikasikan ke dalam 3 grup fungsional yaitu occluding junctions (menempelkan
sel bersama-sama dalam epitel dengan cara mencegah molekul-molekul kecil dari kebocoran satu sisi
sel ke
sel lainnya), anchoring junctions (melekatkan
sel-
sel (dan sitoskeleton) ke
sel tetangga atau ke matriks ekstraseluler), dan communicating junctions (memerantarai jalan lintasan sinyal-sinyal kimiawi atau elektrik dari satu
sel yang sedang berinteraksi ke
sel lainnya).
Klasifikasi fungsional cell junctions:
Occluding junctions
Sambungan ketat (tight junctions) (hanya vertebrata)
Septate junctions (invertebrata)
Anchoring junctions
Situs-situs pelekatan filamen aktin
Cell-cell junctions (adherens junctions)
Cell-matrix junctions (focal adhesions)
Situs-situs pelekatan intermediate filament
Cell-cell junctions (desmosom)
Cell-matrix junctions (hemidesmosom)
Communicating junctions
Sambungan celah (gap junctions)
Chemical synapses
Plasmodesmata (hanya tumbuhan)
Occluding junctions
Fungsi occluding junctions adalah menghubungkan
sel epitel yang satu dengan
sel epitel yang lain, membagi
sel atas 2 domain yaitu domain apikal dan basolateral, mencegah protein membran di domain apikal bergerak ke domain basolateral, dan menyegel ruang antar 2
sel serta mencegah lalu lintas molekul di ruang antar
sel.
Tight junctions merupakan occluding junctions yang penting dalam mempertahankan perbedaan konsentrasi molekul-molekul hidrofilik kecil di seberang lembaran-lembaran
sel epitel. Protein transmembran utama pada tight junctions adalah claudin yang penting untuk pembentukan tight junctions dan fungsinya berbeda dalam tight junctions yang berbeda. Protein transmembran utama yang kedua pada tight junctions adalah occludin, fungsinya tidak jelas. Claudin dan occludin berikatan dengan protein membran periferal intraseluler yang disebut protein ZO. Claudin, occludin, dan protein ZO ditemukan dapat berikatan dengan tight junctions.
Septate junctions merupakan occluding junctions yang utama pada invertebrata. Morfologinya berbeda dengan tight junctions. Protein yang disebut Discs-large, yang dibutuhkan untuk pembentukan septate junctions pada Drosophila, secara struktur berhubungan dengan protein ZO yang ditemukan dalam tight junctions vertebrata.
Anchoring junctions
Anchoring junctions menghubungkan sitoskeleton suatu
sel ke sitoskeleton
sel tetangganya atau ke matriks ekstraseluler. Anchoring junctions tersebar luas dalam jaringan-jaringan hewan dan paling melimpah dalam
sel-
sel jantung, otot, dan epidermis. Fungsi anchoring junctions adalah menghubungkan
sel dengan
sel, menghubungkan sitoskeleton 2
sel yang berdampingan, menyatukan
sel dalam satu kesatuan kokoh, dan menghubungkan
sel dengan matriks ekstraseluler.
Protein penyusun anchoring junctions adalah intracellular anchor proteins dan transmembrane adhesion proteins.
Anchoring junctions terdapat dalam 4 bentuk yang berbeda secara fungsional yaitu adherens junctions dan desmosom (memegang
sel bersama-sama dan dibentuk oleh transmembrane adhesion proteins yang termasuk dalam famili cadherin), focal adhesions dan hemidesmosom (mengikat
sel-
sel pada matriks ekstraseluler dan dibentuk oleh transmembrane adhesion proteins pada famili integrin).
= Desmosom
=
Desmosom menghubungkan intermediate filaments dari
sel ke
sel. Desmosom biasanya ada di epitel (misalnya kulit). Desmosom juga ditemukan dalam jaringan otot dimana mereka mengikat
sel-
sel otot ke
sel yang lainnya.
Protein pelekatan
sel pada desmosom, desmoglein dan desmokolin, merupakan anggota famili cadherin pada molekul-molekul pelekatan
sel yang merupakan protein transmembran yang menjembatani ruang antara
sel-
sel epitel yang berdekatan dengan cara pengikatan homofilik pada domain ekstraseluler ke cadherin desmosom lainnya pada
sel yang berdekatan. Kedua protein tersebut memiliki 5 domain ekstraseluler dan memiliki domain pengikatan kalsium.
Penyakit-penyakit blistering (melepuh) seperti Pemphigus vulgaris dapat berkenaan dengan cacat genetik dalam protein desmosom atau berkenaan dengan respon autoimun.
Communicating junctions
= Gap junction
=
Gap junctions merupakan celah sempit di antara membran 2
sel atau dinding
sel (sekitar 2-4 nm) yang dihubungkan oleh channel protein. Gap junctions disusun oleh connexon (12 satuan protein), connexon tersusun atas 6 subunit connexin transmembran.
Komunikasi gap junctions juga dapat diregulasi oleh sinyal-sinyal ekstraseluler. Contohnya adalah neurotransmitter dopamine yang mengurangi komunikasi gap junctions di antara kelas neuron dalam retina sebagai jawaban atas peningkatan dalam intensitas cahaya.
Fungsi gap junctions adalah membolehkan jalan lintasan ion-ion dan molekul-molekul kecil yang dapat larut dalam air.
= Plasmodesmata
=
Plasmodesmata merupakan hanya junction interseluler dalam tumbuhan. Suatu
sel tumbuhan mungkin memiliki antara 103 dan 105 plasmodesmata yang menghubungkannya dengan
sel-
sel yang berdekatan. Di tumbuhan, plasmodesmata melakukan banyak fungsi yang sama seperti gap junctions. Plasmodesmata berfungsi menghubungkan
sel yang satu dengan
sel lainnya melalui retikulum endoplasma dengan celah yang disebut desmotubul; memberikan suatu rute yang mudah untuk pergerakan ion-ion, molekul-molekul kecil seperti gula dan asam amino, dan makromolekul seperti RNA antar
sel.