Endoplazmatické retikulum

Endoplazmatické retikulum je buněčná organela, která tvoří rozsáhlou síť membrán uvnitř buňky a podílí se na tvorbě a transportu látek. Rozlišujeme dva typy – drsné endoplazmatické retikulum, na jehož povrchu se nacházejí ribozomy a které se podílí na syntéze bílkovin, a hladké endoplazmatické retikulum, které se podílí především na tvorbě lipidů a detoxikaci látek.

Z učebnicových schémat si endoplazmatické retikulum často představujeme jako pravidelnou síť kanálků v blízkosti jádra. Ve skutečných buňkách je však jeho struktura mnohem složitější a dynamičtější. Může vytvářet rozvětvenou síť vláken a váčků, která se rozprostírá po celém objemu buňky.

Buněčná linie HeLa

HeLa kontrola, ER Tracker Red

Na těchto snímcích můžeme pozorovat endoplazmatické retikulum buněčné linie HeLa označené fluorescenční značkou ER-Tracker. Na rozdíl od schematických obrázků z učebnic se endoplazmatické retikulum ve skutečných buňkách opravdu rozprostírá po celém objemu cytoplazmy a vytváří složitou a dynamickou síť membrán. Bohužel u snímků z konfokálního fluorescenčního mikroskopu není možné spolehlivě rozlišit drsné a hladké endoplazmatické retikulum.

Zajímavé je také jeho rozložení během buněčného dělení. Snímek ukazuje, že endoplazmatické retikulum se při dělení buňky nerozpadá, ale prochází výraznou remodelací, aby mohlo plnit svou funkci i v dceřiných buňkách.


Buněčná linie HEK293T

HEK293T kontrola, ER Tracker Red

Na těchto snímcích můžeme pozorovat endoplazmatické retikulum označené fluorescenční značkou ER-Tracker, tentokrát u buněčné linie HEK293T. Endoplazmatické retikulum v těchto buňkách vypadá velmi podobně jako u buněk HeLa a opět se rozprostírá po celém objemu cytoplazmy.

Na jednom ze snímků je rovněž možné sledovat komunikaci mezi buňkami. Spojující "trubice" označené zeleně plazmatickou membránou se odborně nazývají tunelové nanotrubice (TNT, tunneling nanotubes) a umožňují přímou výměnu různých látek, organel a signálů mezi buňkami. Díky těmto strukturám mohou buňky koordinovat své funkce a reagovat na změny prostředí či stres.

HEK293T kontrola, CellLight ER-RFP

Na těchto snímcích můžeme pozorovat endoplazmatické retikulum u buněčné linie HEK293T. Endoplazmatické retikulum na těchto snímcích vypadá odlišně než na předchozích snímcích, což je způsobeno použitím jiné fluorescenční značky.

Zatímco ER-Tracker použitý u předchozích snímků značí membrány endoplazmatického retikula, CellLight ER-RFP použitý zde označuje přímo proteiny uvnitř ER. Nevýhodou této metody je, že tvorba fluorescenčních proteinů probíhá pouze v části buněk. Proto můžeme na snímku pozorovat označené jen některé buňky.