رشتههای اکتین و کورتکس سلولی
رشتههای اکتین پلیمرهای دینامیکی هستند که شبکهای را در زیر غشای پلاسمایی، یعنی کورتکس سلولی، تشکیل میدهند و به سطح سلول شکل میدهند و حرکت را هدایت میکنند.
Definition
رشتههای اکتین پلیمرهای مارپیچی پروتئین اکتین هستند که همراه با پروتئینهای تنظیمی و حرکتی، کورتکس سلولی و سایر ساختارهایی را تشکیل میدهند که شکل و حرکت سلول را هدایت میکنند.
Scope
این موضوع ساختار و قطبیت رشتههای اکتین، دینامیک هستهزایی و تجمع آنها، پروتئینهای متعددی که آنها را تنظیم میکنند، سازماندهی کورتکس سلولی غنی از اکتین، و نقش اکتین در برآمدگیها، چسبندگی و شکل سلول را پوشش میدهد.
Core questions
- مونومرهای اکتین چگونه به رشتههای قطبی مونتاژ میشوند؟
- چه چیزی زمان و مکان رشد رشتههای اکتین را تنظیم میکند؟
- کورتکس سلولی در زیر غشا چگونه سازماندهی میشود؟
- اکتین چگونه برآمدگیهایی مانند لاملپودیا و فیلوپودیا را هدایت میکند؟
Key theories
- مونتاژ اکتین و تردمیلینگ
- رشتههای اکتین قطبی هستند و در یک انتها سریعتر از انتهای دیگر رشد میکنند، که امکان تردمیلینگ و مونتاژ تنظیمشده را فراهم میکند که با هستهسازها و پروتئینهای پوشاننده، نیروهای رانشی را در لبه سلول تولید میکند.
Mechanisms
مونومرهای اکتین به رشتههای قطبی با انتهای مثبت با رشد سریع و انتهای منفی با رشد کندتر پلیمریزه میشوند و ATP متصل را پس از ادغام هیدرولیز میکنند. هستهسازهایی مانند کمپلکس Arp2/3 و فورمینها رشتهها را آغاز میکنند، در حالی که پروتئینهای پوشاننده، برشدهنده و اتصالدهنده متقابل به شبکه شکل میدهند. در زیر غشای پلاسمایی، یک شبکه متراکم اکتین کورتیکال مکانیک سطح را کنترل میکند؛ تجمع موضعی باعث بیرون راندن لاملپودیای ورقهای و فیلوپودیای میخیشکل میشود و خزش و تغییر شکل سلول را هدایت میکند.
Clinical relevance
کورتکس اکتین شکل سلول، دینامیک سطح و خزش را کنترل میکند و برای درک مکانیک و مهاجرت سلولی محوری است. درمان در اینجا توصیفی و غیرتجویزی است.
History
مطالعات بیوشیمیایی و میکروسکوپی دقیق در اواخر قرن بیستم و اوایل قرن بیست و یکم، از جمله کار پولارد و بوریسی، چگونگی پلیمریزاسیون اکتین و چگونگی ساخت شبکه کورتیکال دینامیکی که حرکت را هدایت میکند توسط هستهسازها و تنظیمکنندهها را مشخص کرد.
Key figures
- Thomas Pollard
- Gary Borisy
- Marie-France Carlier
Related topics
Seminal works
- pollard2003
- alberts2014
Frequently asked questions
- کورتکس سلولی چیست؟
- این لایه متراکم از رشتههای اکتین و پروتئینهای مرتبط است که درست در زیر غشای پلاسمایی قرار دارد و شکل و خواص مکانیکی سطح سلول را کنترل میکند.
- اکتین چگونه غشای سلولی را به سمت بیرون هل میدهد؟
- زیرواحدهای جدید اکتین به انتهای رشتههایی که به سمت غشا هستند اضافه میشوند و رشتههای در حال رشد به آن فشار میآورند تا برآمدگیهایی مانند لاملپودیا و فیلوپودیا را تشکیل دهند.