Matriz (biología)

Los principales componentes de la matriz extracelular son las glicoproteínas secretadas por las células. La glicoproteína más abundante en la matriz extracelular de la mayoría de las células animales es el colágeno , que forma fibras resistentes en la superficie celular. De hecho, el colágeno representa aproximadamente el 40 % del total de proteínas en el cuerpo humano. Las fibras de colágeno están incrustadas en una red tejida con proteoglicanos. Una molécula de proteoglicano consta de una pequeña proteína central con muchas cadenas de carbohidratos unidas covalentemente, de modo que puede contener hasta un 95 % de carbohidratos. Se pueden formar grandes complejos de proteoglicanos cuando cientos de proteoglicanos se unen de forma no covalente a una única molécula larga de polisacárido . Algunas células se adhieren a la matriz extracelular mediante otras glicoproteínas de la matriz, como la fibronectina. La fibronectina y otras proteínas de la matriz extracelular se unen a proteínas receptoras de la superficie celular llamadas integrinas, que se encuentran integradas en la membrana plasmática. Las integrinas atraviesan la membrana y se unen en el lado citoplasmático a proteínas asociadas unidas a los microfilamentos del citoesqueleto. El nombre integrina se basa en la palabra integrar. Las integrinas transmiten señales entre la matriz extracelular (MEC) y el citoesqueleto, integrando así los cambios que ocurren dentro y fuera de la célula. Las investigaciones actuales sobre la fibronectina, otras moléculas de la MEC y las integrinas están revelando el papel fundamental de la MEC en la vida celular. Al comunicarse con una célula a través de las integrinas, la MEC puede regular su comportamiento. Por ejemplo, algunas células en un embrión en desarrollo migran a lo largo de vías específicas al alinear la orientación de sus microfilamentos con la estructura de las fibras de la MEC. Los investigadores también están descubriendo que la MEC que rodea a una célula puede influir en la actividad de los genes en el núcleo. La información sobre la MEC probablemente llega al núcleo mediante una combinación de vías de señalización mecánicas y químicas. La señalización mecánica involucra la fibronectina, las integrinas y los microfilamentos del citoesqueleto. Los cambios en el citoesqueleto pueden, a su vez, desencadenar vías de señalización químicas dentro de la célula, lo que conlleva cambios en el conjunto de proteínas que produce la célula y, por lo tanto, en su función. De esta forma, la matriz extracelular (MEC) de un tejido en particular puede ayudar a coordinar el comportamiento de todas las células dentro de ese tejido. Las conexiones directas entre las células también funcionan en esta coordinación. ^{[ 1 ]}

El hueso es un tipo de tejido conectivo presente en el cuerpo, compuesto principalmente de colágeno endurecido que contiene hidroxiapatita . En los mamíferos de mayor tamaño, se organiza en regiones osteonales . La matriz ósea permite el almacenamiento de sales minerales como el calcio y proporciona protección a los órganos internos, además de soporte para la locomoción.

El cartílago es otro tipo de tejido conectivo que se encuentra en el cuerpo, proporcionando una superficie lisa para las articulaciones y un mecanismo para el crecimiento de los huesos durante el desarrollo.

En la mitocondria , la matriz contiene enzimas solubles que catalizan la oxidación del piruvato y otras moléculas orgánicas pequeñas .

En el núcleo celular, la matriz es la fracción insoluble que queda después de extraer el ADN soluble .

La matriz de Golgi es un andamiaje proteico que rodea el aparato de Golgi, compuesto por golginas, GRASP y otras proteínas diversas en el lado citoplasmático del aparato de Golgi, implicadas en el mantenimiento de su forma y el apilamiento de membranas.

• Matriz germinal
• célula de la matriz del pelo

• Región de unión de la matriz
• metaloproteinasa de matriz
• proteína de matriz

• Matriz PAM
• Matriz de puntuación específica para cada posición
• Matriz de similitud
• Matriz de sustitución

• Plantación de matriz

• Modelos de población matricial