这篇文档属于类型b（综述类论文），以下是学术报告内容：
作者与机构
本文由Alexandra D. Rusu和Marios Georgiou合作完成，两位作者均来自英国诺丁汉大学生命科学学院（School of Life Sciences, University of Nottingham）。论文于2020年发表在期刊《Open Biology》上，标题为《The multifarious regulation of the apical junctional complex》（顶端连接复合体的多元调控）。
主题与背景
本文是一篇关于上皮细胞顶端连接复合体（apical junctional complex, AJC）分子组成、功能及动态调控的综述，聚焦于紧密连接（tight junctions, TJs）和黏附连接（adherens junctions, AJs）的组装、完整性和可塑性。上皮细胞的极性化和组织形态发生依赖于细胞间连接，而AJC作为信号枢纽，不仅介导细胞间黏附，还协调细胞形态、极性和功能。本文系统梳理了AJC与细胞骨架（如肌动蛋白和微管）、Rho GTPases（Rho家族小G蛋白）及蛋白质周转的相互作用机制，填补了该领域多蛋白协同调控机制的认知空白。
1. 紧密连接（TJs）的分子结构与功能多样性
TJs位于上皮细胞侧膜顶端，形成带状结构（zonula occludens），其核心功能包括：
- 屏障功能：跨膜蛋白（如claudins、occludin、JAMs）形成选择性通道，调控离子和溶质的旁细胞扩散。例如，claudins是旁细胞通透性的主要决定因子，其异源聚合体可招募ZO支架蛋白（如ZO-1/2/3），敲除ZO蛋白会导致TJ无法形成。
- 信号平台功能：胞质斑块蛋白（如cingulin、PAR3）通过连接细胞骨架和极性蛋白，调控细胞增殖和基因表达。实验证据显示，ZO-1缺失会破坏肌动蛋白组织，而occludin敲除虽不影响TJ形态，但会损害机械信号转导。
- 三细胞连接（tricellular TJs, tTJs）的特化：tTJs需要tricellulin和angulin等蛋白参与密封结构的形成，其缺失会导致屏障功能缺陷（如耳蜗毛细胞异常）。
2. 黏附连接（AJs）的动态调控与机械传感
AJs的核心是钙黏素-连环蛋白复合体（cadherin-catenin complex），其功能包括：
- 机械力响应：E-钙黏素（E-cadherin）通过β-连环蛋白（β-catenin）和α-连环蛋白（α-catenin）间接连接肌动蛋白，而张力诱导的α-连环蛋白构象变化可招募vinculin，增强黏附稳定性。实验表明，肌球蛋白II（myosin-II）缺失会破坏E-钙黏素定位，而α-连环蛋白的actin结合域（αABD）突变会降低AJ动态性。
- 与微管骨架的交互：PLEKHA7通过结合p120-连环蛋白和微管组织蛋白Nezha，连接AJs与微管网络，调控细胞极性。
- Nectin-afadin通路的辅助作用：Nectin家族（如nectin-3）通过afadin与α-连环蛋白互作，虽非AJ形成必需，但可加速E-钙黏素招募并调节黏附动力学。
3. Rho GTPases在连接组装与成熟中的核心作用
Rho家族蛋白（RhoA、Rac1、Cdc42）通过时空特异性激活调控AJC：
- 初始接触阶段：Rac1通过Tiam1激活ARP2/3复合体，促进片状伪足形成；同时抑制RhoA信号以允许AJ扩展。
- 成熟阶段：PAR3和centralspindlin复合体触发RhoA激活，通过formin和ROCK促进肌球蛋白II收缩，形成顶端肌动蛋白环。例如，cingulin招募p114RhoGEF可增强TJ稳定性。
- 双向调控：过度激活RhoA会破坏连接，而RhoB缺失导致肌动蛋白应力纤维异常，凸显信号平衡的重要性。
4. 蛋白质周转与连接可塑性
AJC组分通过内吞-循环机制维持动态平衡：
- E-钙黏素内吞：p120-连环蛋白通过遮蔽内吞基序抑制E-钙黏素降解，而机械应力或Numb结合可促进内吞。例如，微管扰动实验显示内吞囊泡依赖Rab5/Rab7进行分选。
- 机械敏感性：张力增加（如微吸管牵拉）会加速E-钙黏素周转，但适度应力可稳定连接，体现力信号的双向调控。果蝇翅膀模型中，机械应力导致p120-E-钙黏素解离，增加组织粘弹性。
亮点
- 系统性：首次全面比较脊椎动物TJ与无脊椎动物septate junction（SJ）的分子异同。
- 前沿性：强调机械力在连接动态中的核心作用，引入“力信号环路”新概念。
- 批判性：指出α-连环蛋白直接结合actin的争议，并基于最新证据更新模型。
此综述为上皮生物学和病理学研究奠定了分子基础，尤其对组织工程和肿瘤治疗具有启示意义。