अंतःसम्बन्धित और सूक्ष्म रूप से संतुलित: एंडोप्लाज़मिक रेटिकुलम आकृति विज्ञान, गतिशीलता, कार्य और रोग भाग 6

ईआर माइक्रोट्यूब्यूल्स से स्थिर रूप से भी जुड़ सकता है, या तो ट्यूब्यूल टिप्स, जंक्शनों के माध्यम से, या ट्यूब्यूल की लंबाई के साथ [187,232]। ईआर और माइक्रोट्यूब्यूल्स के बीच स्थिर लिंक पहले बताए गए प्रोटीन सीएलआईएमपी-63 [15], पी180 [16,194], आरईईपी1 [17], और सेक61 [234] द्वारा बनाए जा सकते हैं।

प्रोटीन हमारे शरीर के लिए ज़रूरी पोषक तत्वों में से एक है। यह शरीर के ऊतकों की संरचना बनाने और उसे बनाए रखने, एंजाइम और हार्मोन को संश्लेषित करने आदि में हमारी मदद करता है। लेकिन शायद आपको यह नहीं पता होगा कि यह हमारी याददाश्त के लिए भी बहुत ज़रूरी है।

प्रोटीन वे बुनियादी इकाइयाँ हैं जो न्यूरॉन्स और न्यूरोट्रांसमीटर बनाती हैं, जो हमारे मस्तिष्क में सूचना संचरण और स्मृति भंडारण के लिए महत्वपूर्ण संरचनाएँ हैं। इसलिए, प्रोटीन मस्तिष्क में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

कई अध्ययनों से पता चलता है कि पर्याप्त प्रोटीन खाने से हमारी याददाश्त बेहतर होती है, हमारा ध्यान और एकाग्रता बढ़ती है, तथा हमें सूचना का बेहतर उपयोग और प्रसंस्करण करने में मदद मिलती है।

प्रोटीन हमारे मूड और भावनाओं को भी प्रभावित कर सकता है। हमारे मस्तिष्क में, प्रोटीन डोपामाइन और नोरेपिनेफ्राइन जैसे न्यूरोट्रांसमीटर का उत्पादन करके हमारे आनंद और भावनात्मक संतुलन की भावना को बढ़ा सकते हैं।

इसके अलावा, प्रोटीन हमें स्वस्थ शरीर बनाए रखने में मदद कर सकता है, और हमारी चयापचय दर और शरीर की रोग प्रतिरोधक क्षमता में सुधार कर सकता है, जिससे यह सुनिश्चित होता है कि हम बेहतर ढंग से ध्यान केंद्रित कर सकें और जानकारी को संसाधित कर सकें।

सामान्य तौर पर, प्रोटीन का स्मृति, मनोदशा और अन्य पहलुओं से बहुत गहरा संबंध होता है। इसलिए, हमें प्रोटीन का सेवन बढ़ाने पर ध्यान देना चाहिए ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि हमारे शरीर और मस्तिष्क को पर्याप्त सहायता और सुरक्षा मिल सके, ताकि हमारी बुद्धि और प्रतिभा का बेहतर उपयोग हो सके। यह देखा जा सकता है कि हमें याददाश्त में सुधार करने की आवश्यकता है, और सिस्टांच डेजर्टिकोला स्मृति में काफी सुधार कर सकता है, क्योंकि सिस्टांच डेजर्टिकोला न्यूरोट्रांसमीटर के संतुलन को भी नियंत्रित कर सकता है, जैसे कि एसिटाइलकोलाइन और वृद्धि कारकों के स्तर को बढ़ाना। ये पदार्थ स्मृति और सीखने के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। इसके अलावा, सिस्टांच डेजर्टिकोला रक्त प्रवाह में भी सुधार कर सकता है और ऑक्सीजन वितरण को बढ़ावा दे सकता है, जो यह सुनिश्चित कर सकता है कि मस्तिष्क को पर्याप्त पोषक तत्व और ऊर्जा मिले, जिससे मस्तिष्क की जीवन शक्ति और धीरज में सुधार हो।

याददाश्त बढ़ाने के लिए सप्लीमेंट्स के बारे में जानें

इन लिंक्स को ईआर नेटवर्क तनाव और स्थिति को विनियमित करने के लिए परिकल्पित किया गया है [235]। यह भी संभव है कि ईआर अटैचमेंट माइक्रोट्यूब्यूल्स को स्थिर कर सकता है, जैसा कि एक्सॉन में p180 के लिए देखा गया है [194]।
इसका आकलन करने में एक समस्या यह है कि माइक्रोट्यूब्यूल-बाइंडिंग प्रोटीन की अधिक अभिव्यक्ति स्थिरीकरण (जैसे, [16,234]) का कारण बन सकती है जो अंतर्जात स्तरों पर नहीं देखी जा सकती है। हालांकि, ईआर नलिकाओं और माइक्रोट्यूब्यूल के बीच यह संभावित पारस्परिकता भविष्य में विचार करने के लिए महत्वपूर्ण होगी, कम से कम इसलिए नहीं क्योंकि स्थिर माइक्रोट्यूब्यूल अन्य ईआर नलिकाओं के काइनेसिन-1 परिवहन के लिए आदर्श ट्रैक होंगे।

3.1.4. एक्टिन साइटोस्केलेटन के साथ ईआर इंटरैक्शन

पशु कोशिकाओं में, सूक्ष्मनलिकाएं ऊपर वर्णित आश्चर्यजनक रूप से विविध तंत्रों के माध्यम से ईआर को फिर से तैयार करने में प्रमुख भूमिका निभाती हैं, जबकि पौधों, शैवाल और कुछ कवक में, एक्टिन-आधारित गतिशीलता महत्वपूर्ण है (समीक्षा [236] में की गई है)।

साइटोप्लाज्मिक स्ट्रीमिंग, साइटोप्लाज्म का मायोसिन-चालित दिशात्मक प्रवाह, प्लांट सेल ईआर डायनेमिक्स में भी भूमिका निभाता है [237,238]। दिलचस्प बात यह है कि पौधों में एक नया ईआर और माइक्रोट्यूब्यूल-एसोसिएटेड कम्पार्टमेंट (ईएमएसी) की पहचान की गई है जो माइक्रोट्यूब्यूल पर लंगर डाले हुए हैं, जिससे इस प्रवाह का विरोध होता है [239]। इसी तरह, स्थिर ट्यूबलर ईआर जंक्शनों को भी माइक्रोट्यूब्यूल्स से जुड़ते हुए देखा गया है [240]।

सी. एलिगेंस नेमाटोड में भी ईआर को एंकर करने की आश्चर्यजनक आवश्यकता देखी गई है, जहां ईआर और न्यूक्लियर एनवेलप-स्थानीयकृत नेस्प्रिन, एएनसी-1 की हानि, कृमि के रेंगने के दौरान उत्पन्न बलों के कारण ईआर, माइटोकॉन्ड्रिया और लिपिड बूंदों के अनियंत्रित प्रवाह की ओर ले जाती है [241]। हालाँकि, यह अभी तक स्पष्ट नहीं है कि साइटोस्केलेटल घटक एएनसी-1 किससे जुड़ता है।

पशु कोशिकाओं में, मायोसिन-वी-चालित ईआर गतिशीलता कम दूरी की ईआर गति में योगदान दे सकती है (उदाहरण के लिए, [211,242])। इसके अलावा, फिलामिन प्रोटीन माउसएम्ब्रियोनिक फाइब्रोब्लास्ट में ईआर को एक्टिन से बांध सकते हैं [243] और मायोसिन1सी के माध्यम से ईआर और एक्टिन फिलामेंट्स के बीच बातचीत शीट को स्थिर कर सकती है [188]।

एक्टिन साइटोस्केलेटन पर ईआर नेटवर्क की निर्भरता की डिग्री सेल प्रकारों के बीच भिन्न होती है, क्योंकि साइटोकैलासिन के साथ एक्टिन फिलामेंट्स को डीपोलीमराइज़ करने से वीईआरओ कोशिकाओं में ईआर नेटवर्क वितरण पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है [20], जबकि उपकला जैसी सेललाइन हूह-7 में, एक्टिन डीपोलीमराइज़ेशन के परिणामस्वरूप सेल परिधि पर छोटी, कम प्रचुर मात्रा में ईआर शीट और अनियमित ईआर पोजिशनिंग होती है, जिसमें कोशिकाओं के बड़े क्षेत्र कोशिकांग से रहित होते हैं [188]।

इसके अलावा, जब माइक्रोट्यूब्यूल्स को डीपोलीमराइज़ किया जाता है, तो कुछ [23,186,244] लेकिन सभी [20] संवर्धित कोशिका प्रकारों में ER का सेल केंद्र की ओर एक धीमा, एक्टिन-निर्भर वापसी देखा जाता है, जो दर्शाता है कि ER-एक्टिन इंटरैक्शन ER आकृति विज्ञान को प्रभावित करते हैं। महत्वपूर्ण रूप से, सुपर-रिज़ॉल्यूशन लाइव-सेल इमेजिंग ने माइक्रोट्यूब्यूल-स्वतंत्र ERट्यूब्यूल एक्सटेंशन [38] का खुलासा किया है, जो एक्टिन-आधारित गतिशीलता के कारण हो सकता है।

3.2. नेटवर्क में उतार-चढ़ाव

एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम को बनाने वाली नलिकाएं, जंक्शन और चादरें समय के साथ उतार-चढ़ाव करती हैं। यहां तक ​​कि नेटवर्क के स्थापित तत्व जिन्हें सक्रिय रूप से पुनर्व्यवस्थित नहीं किया जा रहा है, वे स्थिर नहीं हैं, बल्कि एक स्थिति के आसपास दोलन करते हैं। ईआर की जटिल आकृति विज्ञान और तेज गतिशीलता को देखते हुए, ईआर गति को मापना इस क्षेत्र में एक मौजूदा चुनौती है। गतिशीलता का एक व्यापक रूप से स्वीकृत उपाय माध्य वर्ग विस्थापन (MSD) है।

MSD एक माप है कि किसी वस्तु से निर्दिष्ट समय में कितनी दूरी तय करने की उम्मीद है। MSD की गणना करने के लिए, सबसे पहले किसी वस्तु की शुरुआती समय में स्थिति और बाद के समय में वस्तु के बीच की स्थिति में अंतर पाया जाता है।

समान समय अंतर (या विलम्ब समय) से अलग किए गए बिंदुओं के प्रत्येक जोड़े पर विचार किया जाता है, और इन सभी जोड़ों के लिए स्थिति में औसत अंतर उस विशेष विलम्ब समय पर MSD देता है। गणितीय रूप से, MSD, h∆r2(τ)i, को इस प्रकार परिभाषित किया जाता है:

जहाँ x(t) और y(t) समय t पर वस्तु की स्थिति देते हैं और τ विलम्ब समय है। MSD में शक्ति नियम फिट करने से गति को विसरित, उप-विसरित या अति-विसरित के रूप में वर्णित किया जा सकता है। विसरण या ब्राउनियन गति, उच्च और निम्न सांद्रता वाले क्षेत्रों के क्रमिक मिश्रण जैसी प्रक्रियाओं का वर्णन करती है ताकि एक समान वितरण बन सके। विसरित गति के लिए MSDs h∆r2(τ)i ∝ τ का अनुसरण करते हैं। असामान्य विसरण शब्द का उपयोग उन मामलों का वर्णन करने के लिए किया जाता है जिनमें MSD विसरित नहीं होता है। अति-विसरण सक्रिय परिवहन का वर्णन करता है, जैसे कि मोटर प्रोटीन-चालित गति, और MSDs h∆r2(τ)i ∝ τ का अनुसरण करते हैं जहाँ 1 < < 2 है। दूसरी ओर, उप-विसरित गति भीड़ भरे वातावरण में गति से जुड़ी होती है और इसके परिणामस्वरूप MSDs में घातांक < 1 होता है।

ईआर नेटवर्क में बिंदुओं को ट्रैक करके और इन प्रक्षेप पथों के एमएसडी की गणना करके, ईआर के व्यक्तिगत घटकों की गतिशीलता के बारे में जानकारी स्पष्ट की गई है। ईआर जंक्शनों को सूक्ष्मनलिका-निर्भर तरीके से उप-विसरित रूप से चलते हुए पाया गया है [245]। नोकोडाज़ोल उपचार ने विसरित और अति-विसरित जंक्शनों की संख्या को कम कर दिया, यह दर्शाता है कि मोटर प्रोटीन के साथ अंतःक्रियाएं निर्देशित जंक्शन गति का कारण हो सकती हैं। ईआर नेटवर्क में नलिकाएं सामान्य रूप से उप-विसरित रूप से दोलन करती हैं, जिनका औसत एमएसडी घातांक 0.5 [25] होता है।

यह परिणाम अर्ध-लचीले पॉलिमर के लिए h∆r2(τ)i ∝ τ1/2 की सैद्धांतिक भविष्यवाणी से असहमत है जो एक चिपचिपे माध्यम में ऊष्मीय रूप से कंपन करता है [246]। ये परिणाम संकेत देते हैं कि नेटवर्क की गति बाधित है, जो साइटोप्लाज्म जैसे भीड़ भरे वातावरण में गति के अनुरूप है। हाल ही में, व्यक्तिगत नलिकाओं के पूर्ण समोच्चों को भी ट्रैक किया गया है, जिसके परिणामस्वरूप ईआर नलिका गतिशीलता का अधिक विस्तृत विवरण प्राप्त हुआ है [27]। नलिका समोच्च के साथ बिंदुओं के लिए औसत नलिका रीढ़ की हड्डी की स्थिति से लंबवत विस्थापन का वितरण पाया गया।

इन वितरणों की विषमता या तिरछापन की गणना की गई। महत्वपूर्ण तिरछापन सक्रिय, संचालित गतिशीलता को इंगित करता है, जबकि नगण्य तिरछापन वाली स्थितियों ने बिना किसी सक्रिय प्रभाव के, ऊष्मीय रूप से दोलन करने वाले बिंदुओं का वर्णन किया। अधिकांश बिंदु ऊष्मीय रूप से दोलन करते हैं, हालांकि, ट्रैक किए गए बिंदुओं में से एक तिहाई सक्रिय रूप से उतार-चढ़ाव करते हैं। ईआर नलिकाओं के व्यास में गतिशील संकुचन और उभार भी देखे गए हैं [38,181], हालांकि इन दोलनों की विशेषताओं का अभी भी गहराई से विश्लेषण किया जाना बाकी है। एमएसडी और समोच्च ट्रैकिंग अध्ययनों के परिणामस्वरूप, ईआर नलिकाओं को सामान्य रूप से उप-विसरित रूप से दोलन करने वाला माना जाता है, जिसमें सक्रिय गतिशीलता कभी-कभी नलिका रीढ़ के साथ होती है। उप-विसरित उतार-चढ़ाव साइटोप्लाज्म की गति और भीड़ के कारण होने की संभावना है, जबकि सक्रिय गतिशीलता मोटर प्रोटीन या ट्रैफ़िकिंग ऑर्गेनेल के साथ झिल्ली संपर्क साइटों के कारण हो सकती है।

शीट डायनेमिक्स का अध्ययन ट्यूबलर डायनेमिक्स जितना विस्तार से नहीं किया गया है। यह संभवतः लैमेलर ऑब्जेक्ट्स की गति को मापने में कठिनाई के कारण है, विशेष रूप से जीवित कोशिकाओं के भीतर। विशेष रूप से, ER के लैमेलर क्षेत्र अक्सर नाभिक के पास कोशिका के मोटे हिस्सों में स्थित होते हैं, जिसमें अन्य इमेजिंग प्लेन से आउट-ऑफ-फोकस प्रकाश ER शीट की केवल एक परत को दिखाने वाले वीडियो को कैप्चर करना चुनौतीपूर्ण बनाता है। ER शीट को दिखाने वाले स्पष्ट वीडियो के साथ भी, शीट डायनेमिक्स का वर्णन करने के लिए स्वीकृत तरीकों की कमी के कारण लैमेलर झिल्लियों की गतिशीलता को मापना चुनौतीपूर्ण है। शीट डायनेमिक्स के दो संभावित उपाय शीट किनारों का वेग और शीट के आउट-ऑफ-प्लेन उतार-चढ़ाव हैं। हमारे ज्ञान के अनुसार, इनमें से कोई भी दृष्टिकोण अभी तक विवो में पेरिन्यूक्लियर ER शीट के लिए लागू नहीं किया गया है। झिल्ली शीट के आउट-ऑफ-प्लेन उतार-चढ़ाव के लिए सैद्धांतिक भविष्यवाणियां की गई हैं।

इन उतार-चढ़ावों के एमएसडी को मुक्त झिल्लियों के लिए τ2/3 के रूप में और तनाव के तहत झिल्लियों के लिए अधिक धीरे-धीरे, ln(τ) के रूप में बढ़ने की भविष्यवाणी की गई है [246]। प्रयोगात्मक रूप से, कुछ अध्ययनों ने कोशिका परिधि पर लैमेलर ईआर की गतिशीलता पर विचार किया है। जोएनसू एट अल। [188] ने पाया कि परिधीय ईआर शीट का स्थान और गतिशीलता एक्टिन फिलामेंट सरणियों और फ़ॉसी पर निर्भर है। ईआर शीट एक्टिन संरचनाओं की गति के जवाब में गतिशील रूप से पुनर्व्यवस्थित पाई गईं। एक्टिन के गायब होने से ईआर शीट पीछे छोड़े गए स्थान को भरने लगीं और नई एक्टिन संरचनाओं के निर्माण के कारण ईआर शीट में एक फ़ेनेस्ट्रेशन खुल गया। शीट किनारों की गतिशीलता का भी अध्ययन किया गया।

शीट्स एक छोटे से क्षेत्र में उतार-चढ़ाव करती हैं और अनुपचारित कोशिकाओं में दिशा के लिए कोई वरीयता नहीं दिखाती हैं। एक्टिन पॉलीमराइजेशन अवरोधक, लैट्रुनकुलिन ए के साथ उपचार ने शीट्स की पार्श्व गति के साथ-साथ विखंडन, संलयन या नलिकाओं में परिवर्तन से गुजरने वाली शीट्स के अनुपात को भी बढ़ाया। इस खंड में विस्तृत अध्ययन से पता चलता है कि ईआर के भीतर स्थापित संरचनाओं के उतार-चढ़ाव जटिल, विविध हैं, और कई उपकोशिकीय अंगकों और प्रक्रियाओं से प्रभावित हैं। ईआर गतिशीलता और अन्य उपकोशिकीय अंगों और संरचनाओं की गतिशीलता के बीच परस्पर क्रिया को अभी समझा जाना शुरू हुआ है और इस क्षेत्र में उपयोगी शोध जल्द ही होने की उम्मीद है।

3.3. झिल्ली और लुमेनल घटकों की गतिशीलता

ईआर द्वारा की जाने वाली प्रक्रियाओं में ट्रांसमेम्ब्रेन और ल्यूमेनल प्रोटीन की प्रचुरता शामिल होती है, जिनमें से कई परस्पर क्रिया करने वाले भागीदारों की तलाश में आगे बढ़ते हैं। इन प्रोटीनों की गतिशीलता, साथ ही ईआर झिल्ली बनाने वाले लिपिड, अंग की समग्र गतिशीलता को प्रभावित कर सकते हैं।

लिपिड और प्रोटीन गति को मापने के लिए सिंगल-पार्टिकल ट्रैकिंग (एसपीटी), फोटोब्लीचिंग के बाद फ्लोरोसेंस रिकवरी (एफआरएपी), और फ्लोरोसेंस सहसंबंध स्पेक्ट्रोस्कोपी (एफसीएस, [247] में समीक्षा की गई) जैसी फ्लोरोसेंस तकनीकों का उपयोग किया गया है। झिल्ली में एम्बेडेड वस्तुओं की गतिशीलता का अध्ययन करने के लिए कंप्यूटर सिमुलेशन का भी उपयोग किया गया है, क्योंकि उपकोशिकीय वस्तुओं को ट्रैक करने के लिए उपयोग किए जाने वाले फ्लोरोसेंट जांच को गतिशीलता में बाधा डालने वाला माना जाता है। फ्लोरोसेंट डाई रोडामाइन की उच्च सांद्रता हाइड्रोडायनामिक ड्रैग का कारण बनती है, जिससे रुचि की वस्तुओं के प्रसार गुणांक में 20% तक की कमी आती है [248]।

कई झिल्ली गुण ट्रांसमेम्ब्रेन और लुमेनल घटकों की गतिशीलता को प्रभावित करने के लिए जाने जाते हैं: लिपिड राफ्ट, प्रोटीन सांद्रता, प्रोटीन फोल्डिंग स्थिति, साइटोस्केलेटल इंटरैक्शन और झिल्ली तनाव। लिपिड राफ्ट क्लस्टर किए गए लिपिड और प्रोटीन के डोमेन हैं जो बिलियर के भीतर चलते हैं [249]। लिपिड राफ्ट के भीतर प्रसार दो गुना धीमा पाया गया [250], और लिपिड और प्रोटीन इन राफ्ट तक क्षणिक रूप से सीमित हो सकते हैं, जिसमें एक बाधित, उप-विसरित गति देखी गई [251]।

लिपिड बिलेयर के भीतर प्रोटीन की उच्च सांद्रता पार्श्व प्रसार को धीमा करने के लिए भी जानी जाती है [252], सिमुलेशन ने निष्कर्ष निकाला कि अत्यधिक भीड़ वाली झिल्लियों में पार्श्व प्रसार पतला झिल्लियों की तुलना में 5-10 गुना धीमा था [253]। एफसीएस प्रयोगों ने यह भी दिखाया कि ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन की तह की स्थिति ईआर झिल्ली के भीतर उनकी गति को प्रभावित करती है। कई प्रोटीनों का विश्लेषण किया गया, जिनमें से सभी उप-विसरित रूप से चलते पाए गए [254]। अनफोल्डेड वीएसवीजी का असामान्य घातांक इसके फोल्डेड फॉर्म की तुलना में कम पाया गया।

यह अनफ़ोल्डेड प्रोटीन की अधिक बाधित गतिशीलता को उजागर करता है। अनफ़ोल्डेड VSVG के लिए एक ट्रांसमेम्ब्रेन चैपरोन प्रोटीन, कैल्नेक्सिन के बंधन ने असामान्य घातांक में वृद्धि का कारण बना, जिससे गति फोल्डेड फ़ॉर्म से अप्रभेद्य थी। यह परिणाम इंगित करता है कि कैल्नेक्सिन अनफ़ोल्डेड प्रोटीन की हानिकारक स्थिर संरचनाओं के निर्माण को रोक सकता है। ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन और साइटोस्केलेटल फ़िलामेंट्स के साइटोप्लाज्मिक डोमेन के बीच टकराव भी लिपिड बिलेयर के भीतर पार्श्व गति को धीमा करने के लिए जाना जाता है [255], जैसा कि प्लाज़्मा झिल्ली पर ट्रांसफ़रिन रिसेप्टर (TfR) के लिए दिखाया गया है। सामान्य परिस्थितियों में, TfR की धीमी, सीमित गति देखी गई; जब एक्टिन को लैट्रुनकुलिन के साथ डीपोलीमराइज़ किया गया, तो मुक्त प्रसार देखा गया [256]।

तम्बाकू के पत्तों की एपिडर्मल कोशिकाओं में फोटोएक्टिवेशन प्रयोगों में पाया गया कि लैट्रुनकुलिन बी के साथ उपचारित किए जाने पर ईआर में ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन ने अनुपचारित कोशिकाओं में देखी गई सक्रिय गतिशीलता की तुलना में धीमी, विसरित गतिशीलता प्रदर्शित की [257]। यह संभवतः पादप कोशिकाओं में ईआर के मायोसिन-चालित पुनर्गठन के कारण है (अनुभाग 3.1.4)। साइटोस्केलेटल इंटरैक्शन द्वारा परिवर्तित किए जा रहे ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन डायनेमिक्स का एक और उदाहरण ईआर निकास साइटों की गति है। ईआरईएस माइक्रोट्यूब्यूल-निर्भर तरीके से ईआर नलिकाओं के साथ उप-विसरित रूप से चलते हैं [61,180]।

जब कोशिकाओं को नोकोडाज़ोल से उपचारित किया गया तो कम असामान्य घातांक और छोटे प्रसार गुणांक मापे गए, जो दर्शाता है कि माइक्रोट्यूबलर गतिविधि ERES गतिशीलता को बढ़ावा देती है। सिमुलेशन में, झिल्ली पर तनाव लागू करना, जैसा कि मोटर गतिविधि के साथ होता है, बाइलेयर में लिपिड के पार्श्व प्रसार गुणांक को बढ़ाता है, उनके असामान्य घातांक को बदले बिना [258]। असामान्य घातांक उप-विसरित थे, जिनका मान सभी झिल्ली तनावों के लिए ~0.75 था। कंप्यूटर सिमुलेशन में गतिशीलता दिशा पर भी निर्भर पाई गई।

द्विपरत के लंबवत दिशा में विचलन को विवश पाया गया, जबकि द्विपरत के तल में पार्श्व गति को विवश नहीं किया गया [259]। एक साथ लिए जाने पर, ये परिणाम दर्शाते हैं कि झिल्ली लिपिड और ट्रांसमेम्ब्रेन प्रोटीन की गतिशीलता जटिल है और लिपिड द्विपरत की संरचना और स्थिति पर और साइटोस्केलेटन के साथ अंतःक्रियाओं पर निर्भर करती है। ईआर के लुमेन के भीतर सब्सट्रेट की गतिशीलता को भी प्रयोगात्मक रूप से मापा गया है। ईआर के लुमेन के भीतर प्रोटीन के अनुवाद संबंधी प्रसार को पहली बार 1999 में ग्रीन फ्लोरोसेंट प्रोटीन (जीएफपी) का उपयोग करके प्रयोगात्मक रूप से खोजा गया था [260]। ईआर लुमेन में जीएफपी की गति साइटोप्लाज्म और माइटोकॉन्ड्रिया की तुलना में काफी धीमी पाई गई।

कैल्रेटिकुलिन, एक लुमेनल चैपरोन प्रोटीन की गतिशीलता, ER [261] के फोल्डिंग वातावरण पर निर्भर पाई गई। निष्क्रिय कोशिकाओं में, कैल्रेटिकुलिन को आसानी से पूरे ER का नमूना लेते हुए पाया गया, जबकि सक्रिय रूप से चयापचय करने वाली कोशिकाओं में धीमी प्रसार गुणांक देखे गए। एकल-कण ट्रैकिंग प्रयोगों से पता चला कि कैल्रेटिकुलिन और ER-लक्षित लुमेनल हेलोटैग प्रोटीन दोनों नलिकाओं की तुलना में ER जंक्शनों पर धीमी गति से चलते हैं [181]। ATP की कमी पर तेज़ आबादी कम हो गई, यह दर्शाता है कि ER की ATP-निर्भर मोटर प्रोटीन-मध्यस्थ गतिशीलता लुमेनल घटकों की गतिशीलता में योगदान दे सकती है। नलिकाओं और जंक्शनों के बीच यह वेग अंतर ट्रांसमेम्ब्रेन चैपरोन कैल्नेक्सिन के लिए नहीं देखा गया था।

लैट्रुनकुलिन बी के साथ कोस-7 कोशिकाओं के उपचार से लुमेनल प्रोटीन की गतिशीलता में तेजी आई, जैसा कि रुचि के प्रोटीन से एन-ग्लाइकन को हटाने से हुआ [262]। यह अध्ययन, ऊपर वर्णित टीएफआर का उपयोग करने वाले प्रयोगों के साथ [256], संकेत देता है कि एक्टिन ईआर के लुमेन और झिल्ली में प्रोटीन और लिपिड की गति को नियंत्रित करने में एक प्रमुख भूमिका निभा सकता है। ईआर की गति और लुमेनल या झिल्ली-बद्ध घटकों की गति के बीच एक कारण संबंध अभी तक नहीं बनाया गया है।

हालाँकि, कई परिकल्पनाएँ प्रस्तावित की गई हैं। जॉर्जियाडेस एट अल. ने प्रस्तावित किया कि ईआर नलिकाओं के दोलन लुमेन के भीतर अभिकारकों के मिश्रण को बढ़ावा देते हैं, जिससे ईआर में की जाने वाली जैवसंश्लेषण प्रक्रियाएँ तेज़ हो जाती हैं [25]। इसी तरह, स्टैडलर एट अल. सुझाव देते हैं कि ईआरईएस की गति ईआर नेटवर्क में उतार-चढ़ाव के कारण होती है, जो माइक्रोट्यूब्यूल पर दृढ़ता से निर्भर होती है [180]।

होल्कमैन एट अल. एक अलग दृष्टिकोण अपनाते हैं और प्रस्ताव करते हैं कि ईआर ट्यूब्यूल व्यास में एटीपी-निर्भर क्रमाकुंचन-जैसे संकुचन लुमेनल घटकों के सक्रिय परिवहन को उत्पन्न करते हैं [181]। यह स्पष्ट है कि ईआर की गति और ईआर-निवासी घटकों की गतिशीलता जुड़ी हुई है, और यह माना जाता है कि ईआर की गति कोशिकांग में की जाने वाली सेलुलर प्रक्रियाओं की दक्षता को बढ़ाती है, हालांकि इसकी अभी तक पुष्टि नहीं हुई है।

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