Слой-подобные lamellipodia и пальце-подобные filopodia являются разными типами выпячиваний, богатых актином, и важных для движения клеток. Общепринята модель `parallel pathway', согласно которой образование ламеллоподий управляется с помошью регулятора актина SCAR/WAVE (нижестоящего эффектора для GTPase Rac), но филоподии вместо этого управляются родственным WASp (эффектором для Cdc42 GTPase). Gary Borisy и др. проверяли, действительно ли это так с помошью RNA interference, посылая в нокдаун WASp и SCAR в клетках Drosophila, имеющих преимущества в том, что мухи содержат только одну изоформу каждого из них (см. p. 837). Неожиданно они обнаружили, что SCAR необходим для формирования и ламеллоподий и филоподий, тогда как WASp не нужен обоим. Это позволяет понять, как регулируется актиновый цитоскелет и авт. использовали это как базу дя новой , `каскадной' модели формирования филлоподий. Они предположили, что передача сигналов SCAR индуцирует формирование дендритной актиновой сети, которая подводит фундамент под ламеллоподии и в ответ на дополнительные сигналы они реорганизуются, чтобы создать актиновые пучки, характерные для филдоподий.

Koestler, S. A. et al.
Differentially oriented populations of actin filaments generated in lamellipodia collaborate in pushing and pausing at the cell front.
Nature Cell Biol. 17 Feb 2008 (doi: 10.1038/ncb1692)
Article

Современные идеи о том, как организованы выпячивающиеся ламеллоподии получены в основном с помощью картин электронной микроскопии (ЭМ) клеток, которые обнаруживают постоянную подвижность. Базируясь на ЭМ картинах, которые получены с использованием процедуры critical-point высушивания для приготовления образцов, была предложена модель организации ламеллиподий, которые характеризуются дендритной сетью актиновых филамент с родственным актину белковым 2/3 комплексом, располагающимся на 70-градусных точках ветвлений. Small с коллегами выявилим сдвиг в угловом распределении филамент в ламеллиподиях в соответствии с активностью образования выпячиваний. Эти находки пролили свет на способ, с помощью которого актин управляет клеточной подвижностью , а также осуществили переоценку современной идеи об организации актиновых филамент в ламеллиподиях.

Мигрирующие клетки используют два свойства актиновых филамент для перемещения: способность полимеризоваться и толчок, способствующие выпячиванию и способность скользить с миозином II, чтобы управлять ретракцией. Выпячивание, достигаемое ламмелиподией — это тонкие слои цитоплазмы, которые состоят из диагональных сетей актиновых филамент. У мигрирующих клеток ламеллиподии проходят фазы выпячиванич, паузы и отдергивания, последнее часто ассоциирует с образованием актиновых пучков, параллельных клеточному краю.

Чтобы получить информацию о структурной основе изменений движущей активности, Small с коллегами коррелировали локальные движения ламеллиподий, отслеживаемые на картинах живых клеток, с их организацией после negative-stain ЭМ. Они установлили, что актиновые филаменты в выпячиваемых ламеллиподиях находятся под углами в 15–90 градусов к фронту. Переходы от выпячиваний к паузе были ассоциированы с пропорциональным увеличением филамент, ориентированных более параллельно к краю клетки; авт. наблюдали сдвиг в ориентации филамент к меньшему углу (менее 15 градусов) и появление существенной пропорции филамент с искривленными траекториями в зонах пауз. Фаза замедления и паузы ассоциирует с уменьшением количества филамент по фронту.

Пучки микрошипов (microspike) — пучки, которые внедряются в ячейки сети ламеллиподий — из актиновых филамент, также обнаруживают широкие угловые распределения. Пропорция микрошипов с более низкими углами была более высокой в замедляющихся или в находящихся в паузе ламеллиподиях по сравнению с потоянно выдвигающимия ламеллиподияими. Такое распределение углов приводило к варьирующей скорости латеральных перемещений кончиков микрошипов вдоль края клетки и к вариации длины пучков. Пуски микрошипов перемещались вбок в противоположных направлениях и можно было наблюдать их пересечения др. с др. или слияния. Эти перемещения способствовали образованию антипараллельных порядков актиновых филамент, которые формировали пучки в основании ламеллиподии, откуда они поступали в ламеллы и накапливали миозин.

Small с коллегами полагают, что изменения углов между филаментами в ламеллиподиях помогают адаптироваться к медленным скоростям выпячиваний и в то же время поддерживают плотность филамент, которая необходима для поддержания структуры. Одиночные филаменты и пучки микрошипов вносят вклад в конструкцию формирующихся ламел и в формирование клеточного края, когда протрузии исчезают.Этот подход выявил приведение в порядок и перестройку филамент в ламеллиподиях, которые трудно примирить с dendritic моделью.