خلية دم حمراء
البنية > البنية المجهرية > بروتينات الغشاء

تكون بروتينات الغشاء مسؤولة عن تغير شكل كريات الدم الحمراء ومرونتها، مما يمكّنها من الانضغاط أثناء عبورها الشعيرات الدموية التي يقل قطرها عن نصف قطر كرية الدم الحمراء (7–8 ميكرون) واستعادة الشكل القرصي في أقرب وقت عندما تزول قوى الضغط المطبقة عليها، بطريقة مشابهة لجسم مطاطي.
يوجد حالياً أكثر من 50 بروتين غشائي معروف، يتراوح عددها من بضع مئات إلى مليون نسخة في كل كرية دم حمراء. ما يقرب 25 نوع بروتيني غشائي يحمل مستضدات زمر الدم المختلفة، مثل مستضدات A و B و Rh. يمكن أن تؤدي بروتينات الغشاء مجموعة متنوعة من الوظائف، مثل نقل الأيونات والجزيئات عبر غشاء الكرية الحمراء، الالتصاق والتفاعل مع الخلايا الأخرى مثل الخلايا البطانية، كمستقبلات إشارة، بالإضافة إلى وظائف أخرى غير معروفة حالياً. نشأت أنواع الدم عند البشر نتيجة الاختلاف في البروتينات السكرية للكريات الحمراء. ترتبط اضطرابات بروتينات الغشاء بالعديد من الأمراض، مثل كثرة الكريات الحمر الكروية الوراثية، وكثرة الكريات الإهليلجية الوراثية، وكثرة الكريات المفوهة الوراثية، والبيلة الهيموغلوبينية الليلية الانتيابية.
تصنف بروتينات الغشاء وفقاً لوظائفها:
النقل
البروتين 3 الشريطي: ناقل الأيون، وهو أيضاً مُكوّن هيكلي مهم لغشاء كرية الدم الحمراء، ويُشكّل ما يقارب 25% من سطح غشاء الخلية، وتحتوي كل خلية حمراء على مليون نسخة تقريباً. يُعرِّف زمرة الدم دييغو.
أكوابورين 1: ناقل للماء، يُعرِّف زمرة الدم كولتون.
ناقل الجلوكوز 1: ناقل للجلوكوز وحمض ديهيدروسكوربيك.
بروتين مستضد Kidd: ناقل لليوريا.
البروتين السكري المرتبط بعامل ريزيوس: ناقل للغاز، وربما ثنائي أكسيد الكربون، يعرف زمرة دم ريزيوس وما يرتبط بها من النمط الظاهري لزمرة الدم رينول.
مضخة الصوديوم والبوتاسيوم.
مضخة الكالسيوم.
ناقل مشترك للصوديوم والبوتاسيوم والكلور.
ناقل مشترك للصوديوم والكلور.
مبادل عكسي بين البروتون والصوديوم.
ناقل مشترك للبوتاسيوم والكلور.
قناة غاردوس (هي قناة لنقل البوتاسيوم تُفعل بوجود الكالسيوم داخل الخلايا).
التصاق الخلية
جزيء الالتصاق داخل الخلوي 4 ICAM-4: يتفاعل مع إنتغرين.
جزيء التصاق الخلية القاعدية BCAM: بروتين سكري يعرف فصيلة الدم اللوثرية ويعرف أيضاً باسم بروتين Lu أو البروتين الرابط للامينين.
الدور الهيكلي
تقوم بروتينات الغشاء التالية بإنشاء روابط مع البروتينات الهيكلية وقد تلعب دوراً مهماًَ في تنظيم التماسك بين طبقة الشحوم الثنائية والهيكل الغشائي، مما يُمكِّن الكرية الحمراء من الحفاظ على مساحة مناسبة لسطح الغشاء عن طريق منع الغشاء من الانخماص.
بروتينات المعقد كبيرة الجزيئات المعتمدة على الأنكرين: تربط طبقة الشحوم الثنائية بهيكل الغشاء من خلال تفاعل مجالات السيتوبلازم الخاصة بهم مع الأنكرين.
البروتين 3 الشريطي: يجمع أيضاً العديد من الإنزيمات الحالة للغلوكوز، وناقل ثاني أكسيد الكربون المفترض، وكاربونيك أنهيدراز في مركب جزيئي كبير يسمى "metabolon"، والذي قد يلعب دوراً رئيسياً في تنظيم استقلاب الكريات الحمراء ووظيفة نقل الأيونات والغازات.
البروتين السكري المرتبط بالعامل ريزيوس: يشارك أيضاً في النقل، ويعرف النمط الظاهري النادر المرتبط بفصيلة الدم Rh mod.
بروتينات المعقد كبيرة الجزيئات المعتمدة على البروتين 4.1R: بروتينات تتفاعل مع البروتين 4.1R.
البروتين 4.1R: ضعيف التعبير عن مستضدات Gerbich.
غليكوفورين C وغليكوبروتين D: يعرف زمرة الدم Gerbich.
بروتين XK: يحدد زمرة الدم Kell والنمط الظاهري النادر Mcleod (نقص مستضد Kx والتعبير المنخفض لمستضدات Kell).
نظام الزمرة الدموية الريسوسية RhD/RhCE: يُعرّف زمرة الدم الريزيوسية وما يرتبط بها من النمط الظاهري النادر لزمرة الدم Rh null.
نظام مستضد دافي: تم اقتراحه ليرتبط مع كيموكين.
أديوسين: يتفاعل مع البروتين 3 الشريطي.
ديماتين: يتفاعل مع ناقل الجلوكوز Glut1.