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细胞外基质生理学功能：趋硬性：硬度和弹性也引导细胞迁移，这一过程被称为趋硬性（durotaxis）。该术语是由LoCM及其同事创造的，当时他们发现单细胞倾向于向刚性梯度上迁移(朝向更硬的基底))[此后趋硬性一直被普遍研究。趋硬性背后的分子机制被认为主要存在于黏着斑中，黏着斑是一种大型蛋白质复合物，充当细胞和细胞外基质之间的主要接触位点。这种复合物含有许多对趋硬性至关重要的蛋白质，包括结构锚定蛋白(整联蛋白)和信号蛋白(粘附激酶(FAK)、踝蛋白（talin）、纽带蛋白（vinculin）、桩蛋α-肌动蛋白（α-actin）、GTP酶（GTPases）等)。这些蛋白引起细胞形状和肌动球蛋白收缩性的变化。这些变化被认为会引起细胞骨架的重新排列，以便于定向迁移。细胞质基质是除去能分辨的细胞器和颗粒以外的细胞质中胶态的基底物质。青岛正规细胞外基质胶厂家直销

蛋白聚糖在细胞外基质中的功能是什么：蛋白聚糖或透明质酸-蛋白聚糖复合物构成了细胞外基质的基质，由于它们是高度酸性的，且带负电荷，因此能够结合大量的阳离子，这些阳离子又可结合大量的水分子，这样，蛋白聚糖形成了多孔的、吸水的胶状物，如同包装材料，填充在细胞外基质中。蛋白聚糖的这种性质，使细胞表面具有较大的可塑性，从而具有抗挤压能力，对细胞起保护作用。由于透明质酸以可溶的形式游离存在，所以在细胞外体液和滑液(synovialfluid)中透明质酸的浓度很高，其结果提高了体液和滑液的粘度和润滑性。单个的蛋白聚糖和透明质酸-蛋白聚糖复合物直接与胶原纤维连接形成动物细胞外的纤维-网络(fiber-network)结构，不同类型的胶原和不同类型的蛋白聚糖连接形成不同的纤维-网络，对于提高细胞外基质的连贯性起关键作用。此外，蛋白聚糖还可作为细胞粘着的暂时性或长久性的位点。暂时性的粘着发生在胚胎发育中，对于单个细胞及细胞层的移动具有重要作用。另外，蛋白聚糖对于细胞分化也十分重要，同时也与细胞变有关。青岛正规细胞外基质胶厂家直销胶原蛋白为动物结缔组织提供抗外张力的能力。

细胞外基质已被发现可使组织再生和愈合。尽管细胞外基质促进组织结构重塑的作用机制仍不清楚，但研究人员现在认为基质结合纳米囊泡(MBVs)是愈合过程中的关键因素。例如，在人类胎儿中，细胞外基质与干细胞一起生长并再生人体的所有部分，胎儿可以在子宫中再生任何受损的部分。科学家们长期以来一直认为，基质在完全发育后会停止运作。它在过去被用来帮助马修复撕裂的韧带，但是它作为人类组织再生的装置正在被进一步研究。就损伤修复和组织工程而言，细胞外基质有两个主要目的。首先，它防止因损伤而触发免疫系统的反应，并对炎症和伤疤组织做出反应。其次，它有助于周围的细胞修复组织，而不是形成伤疤组织。

细胞外基质生理学功能：对基因表达的影响：细胞外基质中不同的机械特性对细胞行为和基因表达都有影响。尽管实现这一点的机制尚未完全解释清楚，但粘附复合物和肌动蛋白-肌球蛋白细胞骨架（其收缩力通过跨细胞结构传递)被认为在尚未发现的分子途径中起着关键作用。对分化的影响：细胞外基质弹性可以指导细胞分化，即细胞从一种细胞类型转变为另一种细胞类型的过程。特别是，原始间充质干细胞(MSCs)已被证明能明确谱系并表现出对组织水平弹性极其敏感的表型。将原始间充质干细胞(MSCs)置于模拟大脑分化成神经元样细胞的柔软基质上，表现出相似的形状、RNAi图谱、细胞骨架标记和转录因子水平。类似地，模拟肌肉的刚度基质是肌源性的，而模拟胶原骨的刚性基质是成骨性的。细胞外基质这个名词主要指动物细胞的细胞外基质，植物细胞的细胞外是细胞壁。

表皮细胞外基质(ECM)由基底膜组成，分隔真皮和表皮，与真皮成纤维细胞和表皮角质形成细胞形成细胞外微环境。ECM的功能包括细胞粘附和支持、细胞间通讯、细胞分化调节，以及所有与正常（稳态和衰老）和病理（伤口愈合、化生或恶性）相关的过程。许多研究强调了ECM在调控表皮干细胞方面的功能意义。表皮干细胞存在于特定的干细胞生态位中，在调节干细胞增殖以维持表皮内稳态和保护干细胞免受损伤方面起着重要作用。已经在皮肤中发现了三个表皮干细胞生态位：间表皮基底层（IFE）、（HF）隆起，和皮脂腺基底。干细胞位于基底层的细胞之间，并与BM接触。肾脏基质金属蛋白酶组织克制因子与纤溶酶原启动克制因子的合成后，肾脏降解活性降低。青岛正规细胞外基质胶厂家直销

细胞外基质的成分由固有细胞在细胞内产生，并通过胞吐作用分泌到细胞外基质中。青岛正规细胞外基质胶厂家直销

系统和细胞外基质之间的串扰：ECM是三维网状，支持细胞，调节重要的细胞过程：增殖，粘附，迁移，细胞分化和炎症。在对损伤的反应中，**发生的事件包括系统的启动和基质金属蛋白酶(MMPs)的上调。细胞对损伤信号的反应进程和较终结果在一定程度上受创床中存在的特定MMP及其活性持续时间的控制。克制巨噬细胞募集到损伤部位已被证明可以克制再生；然而，在体内对ECM重塑的影响研究较少。细胞外基质和系统之间的这种相互作用在再生物种中是如何工作的尚不清楚。刺胞动物系统的主要调节因子是蛋白酶、丝氨酸蛋白酶克制剂、克菌蛋白和补体系统。的原始机制是克菌肽(AMPs)，在水螅体再生过程中，一些被归类为AMPs的基因被上调。细胞外基质不光静态的发挥支持、连接、保水、保护等物理作用。青岛正规细胞外基质胶厂家直销