Ակտին
From Wikipedia, the free encyclopedia
Ակտին, գլոբուլային բազմաֆունկցիոնալ սպիտակուց, որը մասնակցում է միկրոֆիլամենտների (մանրաթելիկներ) առաջացմանը։ Այն հայտնաբերվում է համարյա բոլոր էուկարիոտային բջիջներում (միակ հայտնի բացառությունը նեմատոդների սպերմատոզոիդներն են), որոնցում նրա խտաստիճանը կարող է հասնել 100 μM-ի և ավել։ Ակտին սպիտակուցի զանգվածը 42 կԴա է։ Այն հանդիսանում է բջիջների երկու տեսակի ֆիլամենտների կառուցվածքային մոնոմերը. միկրոֆիլամենտների, որոնք բջջակմախքի գլխավոր բաղադրիչներից մեկն է և մկանների կծկողական համակարգի թելիկների։
Ակտին | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
G-ակտինի տարածական տեսքը։ Կենտրոնում գտնվում է ակտինի ակտիվ գոտիներին կապված ԱԿՖ-ն և կալցիումի իոնը (կանաչ գույնով)[1]։ | |||||||||
Տեսակ | սպիտակուցների ընտանիք | ||||||||
Ենթադաս | motor protein?, ATPase?, microfilament proteins? և muscle proteins? | ||||||||
Կազմված է | Actin, conserved site?[2] և Actin/actin-like conserved site?[2] | ||||||||
Բնորոշիչներ | |||||||||
Նշան | Actin | ||||||||
Pfam | PF00022 | ||||||||
InterPro | IPR004000 | ||||||||
PROSITE | PDOC00340 | ||||||||
SCOP | 2btf | ||||||||
SUPERFAMILY | 2btf | ||||||||
|
Ակտինը կարող ե հանդես գալ ազատ մոնոմերի՝ G-ակտինի (գլոբուլային) ձևով կամ էլ որպես F-ակտին (filamentous՝ ֆիլամենտ, թելիկ)` միկրոֆիլամենտի մի մաս։ Վերոհիշյալ ձևերը կարևոր են բջջային տարբեր գործընթացների, մասնավորապես` շարժման և բջիջների կիսման ժամանակ բջիջների կծկման համար։
Ակտինը մասնակցում է տարբեր բջջային գործընթացներին, ներառյալ՝ մկանների կծկմանը, բջիջների շարժմանը, բջիջների կիսմանը, բշտերի և օրգանոիդների շարժմանը, բջիջների ազդանշանմանը, բջիջների միացումների իրագործմանն ու բջիջների ձևի պահպանմանը։ Այս գործըթնացներից շատերն իրագործվում են ակտինի և բջջաթաղանթի ակտիվ և սերտ փոխազդեցությամբ[3]։
Ողնաշարավորների մոտ հանդիպում են ակտինի երեք հիմնական իզոֆորմեր՝ ալֆա, բետտա և գամմա: Ալֆա ակտինը հանդիպում է մկանային հյուսվածքում և հանդիսանում է կծկման համակարգի հիմնականը տարրերից մեկը։ Բետտա և գամմա ակտինները հանդիպում են բջիջների մեծամասնության մոտ՝ որպես բջջակմախքի մի մաս և ներբջջային շարժման միջնորդ։ Կարծիք կա, որ ակտինով կազմված կառուցվածքների բազմազանությունը, որը հնարավորություն է տալիս կատարել բազմաթիվ ֆունկցիաներ, կարգավորվում է թելիկների ուղղությամբ տրոպոմիոզինի կապվելով[4]։
Միկրոֆիլամենտներ ձևավորելու բջիջների շարժուն ընդունակության շնորհիվ նրանց ներսում ձևավորվում է խիտ «ծառ», որի շնրոհիվ նրանք կարողանում են արագորեն ձևափոխվել՝ արտաքին կամ օրգանիզմի ներքին միջավայրի ազդակներին ի պատասխան։ Օրինակ՝ մեծացնել բջջաթաղանթի աբսորբցիան կամ բջիջների ադհեզիան հյուսվածքների ձևավորման ժամանակ։ Տարբեր ֆերմենտներ և օրգանոիդներ (օրինակ՝ թավիկները) կարող են կապվել վերոհիշյալ ցանցին, որպեսզի կարգավորեն բջջաթաղանթի ձևափոխումը էնդոցիտոզի կամ ցիտոկինեզի ժամանակ։ Ակտինը կարող է մասնակցել շարժմանը թե ինքնուրույն, թե այլ մոլեկուլային շարժիչների հետ։ Ակտինն ապահովում է բշտիկների և օրգանոիդների ներբջջային տեղափոխումը, մկանների կծկումը, բջիջների գաղթը (միգրացիան), թավիկների և մտրակիկների շարժումը և այլն։ Նրանք մեծ դեր են խաղում նաև էմբրիոգենեզում, վերքերի բուժման և ուռուցքային բջիջների վնասազերծման գործընթացներում։
Ակտինի էվոլյուցիան զարգացումը կարելի է դիտարկել պրոկարիոտների ուսումնասիրմամբ, որոնք ունեն ակտինին համարժեք սպիտակուցներ[5][6]։ Վերջապես, ակտինը կարևոր դեր ունի գեների էքսպրեսիայի կարգավորման գործում։
Ակտինի կամ նրա հետ ասոցացված այլ սպիտակուցների սինթեզի համար պատասխանատու գեների մուտացիաների դեպքում կարող են առաջանալ տարաբնույթ հիվանդություններ։ Ակտինի արտադրությունը կարևոր գործոն է նաև մի շարք ախտածին մանրէների կողմից առաջացող վարակիչ հիվանդությունների առաջացման գործընթացում։ Ակտինի գենի մուտացիան կարող է առաջացնել մկանային հիվանդություններ, սրտի չափսերի փոփոխություն, ինչպես նաև խլություն։ Բջջակմախքի ձևափոխումները կարող են կապված լինել նաև ներբջջային բակտերիաների և վիրուսների ախտածնության հետ[7]։