PARkomplekserne

PAR-komplekserne er grupper af proteiner, der styrer cellepolarisering i mange eukaryote organismer. Navnet stammer fra partitioning-defective (PAR) gener, der blev identificeret i genetiske screens hos C. elegans og viste, at embryonets symmetriske opdeling kræver PAR-proteiner. Komplekserne etablerer og opretholder polære områder af cellemembranen, typisk adskilt som anterior og posterior domæner, hvilket er afgørende for korrekt udvikling og orientering af celledelinger.

De centrale komponenter varierer mellem arter, men i dyr dannes to hovedveje: et anteriort kompleks bestående af PAR-3, PAR-6 og atypisk PKC (aPKC) og et posteriort kompleks bestående af PAR-1 og PAR-2. PAR-3/PAR-6/aPKC-komplekset lokaliseres typisk til det apikale cortex, mens PAR-1 og PAR-2 dominerer den posteriore cortex. CDC-42 og andre regulerende faktorer bidrager til polariseringen og til styring af cytoskelettet.

Polariseringen opretholdes gennem gensidig eksklusion og regulerende fosforyleringsprocesser: aPKC fosforylerer målproteiner og hindrer deres bundning til det apikale område, hvilket begrænser PAR-1/2 til den posteriore cortex. Samspillet mellem aktin- og mikrotubuli-netværk samt andre komponenter koordinerer domæneudviklingen og orienteringen af spindlen under celledelinger.

PAR-komplekserne er essentielle for tidlig embryonal udvikling, etablering af epithelpolarisering og asymmetrisk celledeling, hvor bestemte proteiner og cellefaktorer fordeles asymmetrisk mellem celledele. De påvirker også cellemigration og vækst ved at sikre korrekte cellekontakter og polaritet af membranproteiner.

Polarisering via PAR-proteinerne er evolutionært velbevist og bredt bevaret hos dyr. I menneskets epithel består PAR-3/PAR-6/aPKC ved apikale kontakter, mens PAR-1 og PAR-2 regulerer posteriorområderne. Forskning i PAR-komplekserne bidrager til grundforståelse af cellepolarisering og udvikling.