Ακτίνη
From Wikipedia, the free encyclopedia
Η ακτίνη είναι η πλέον άφθονη πρωτεΐνη στα περισσότερα ευκαρυωτικά κύτταρα. Είναι πολύ συντηρημένο μόριο και συμμετέχει στις περισσότερες αλληλεπιδράσεις πρωτεΐνης-πρωτεΐνης από οποιαδήποτε γνωστή πρωτεΐνη. Αυτές οι ιδιότητες, μαζί με την ικανότητά της να μεταβαίνει, μεταξύ των μονομερών (G-ακτίνη) και των νηματωδών (F-ακτίνη) καταστάσεων, υπό τον έλεγχο της υδρόλυσης νουκλεοτιδίων, ιόντων και ενός μεγάλου αριθμού δεσμευτικών πρωτεϊνών ακτίνης (ABP· αγγλικά: Actin Binding Proteins), καθιστούν την ακτίνη κρίσιμο παράγοντα σε πολλά κυτταρικές λειτουργίες, που κυμαίνονται από την κυτταρική κινητικότητα και τη διατήρηση του κυτταρικού σχήματος, έως της πολικότητας στη ρύθμιση της μεταγραφής. Επιπλέον, η αλληλεπίδραση νηματοειδούς ακτίνης με μυοσίνη αποτελεί τη βάση της συστολής των μυών. Λόγω του κεντρικού ρόλου της στο κύτταρο, ο κυτταροσκελετός της ακτίνης διασπάται από πολυάριθμα παθογόνα[1] Η μονομερής ακτίνη είναι μια σφαιρική πρωτεΐνη (G-ακτίνη), η οποία πολυμερίζεται και σχηματίζει μικρονημάτια (F-ακτίνη). Όλες οι υπομονάδες της ακτίνης είναι στραμμένες προς τη μια κατεύθυνση των νηματίων (πολική διάταξη των νηματίων). Τα μικρονημάτια είναι εξαιρετικά λεπτά νηματοειδή πολυμερή, διαμέτρου 5 nm, η δομή των οποίων βασίζεται σε πολυμερισμό των μονομερών της πρωτεΐνης ακτίνης. Υπάρχουν έξι διαφορετικοί μοριακοί τύποι (ισότυποι) της ακτίνης, οι οποίοι έχουν ειδική κατανομή στα διάφορα είδη κυττάρων όπως είναι για παράδειγμα οι ισότυποι των λείων και γραμμωτών μυϊκών ινών.[2]
Κύτταρα τα οποία δεν έχουν ως κύρια λειτουργία τους τη συστολή, περιέχουν επίσης σφαιρικές υπομονάδες διαφόρων υποτύπων της ακτίνης που φαίνεται ότι πολυμερίζονται ευχερώς σχηματίζοντας μικρονημάτια και κατόπιν αποπολυμερίζονται, παρέχοντας με τον τρόπο αυτό ένα διαρκώς αναδιαμορφούμενο δυναμικά στηρικτικό δίκτυο. Διάφορες εξειδικευμένες δομές της μεμβράνης, όπως για παράδειγμα οι μικρολάχνες περιέχουν επίσης σκελετό από νημάτια ακτίνης, που διαδραματίζει στηρικτικό ρόλο και επιπλέον επιτρέπει και την αυξομείωση του μεγέθους των μικρολαχνών.[2]