Aktin
Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
 |
|
Aktin je globulární strukturní protein, který polymeruje v dlouhá vlákna zvaná mikrofilamenta. Mikrofilamenta tvoří součást cytoskeletu buňky, determinují její tvar, poskytují jí oporu, jsou strukturní podpěrou mikroklků nebo stereocilií a umožňují pohyby uvnitř buňky i pohyb buňky samotné tvorbou panožek; také zpevňují některé mezibuněčné spoje a při dělení umožňují zaškrcení a oddělení dceřinných buněk. Ve svalových buňkách hrají esenciální úlohu jako součást tenkých filament myofibril.
Aktin je jedna z nejhojnějších intracelulárních bílkovin eukaryotických buněk (aktin tvoří kolem 5% celkových buněčných proteinů) a její struktura je vysoce konzervativní, aktin izolovaný z kvasinky a γ-aktin člověka se shodují ve více než 90% aminokyselin.
Obsah |
[editovat] Molekula aktinu
Aktin je polypeptid tvořený 375 aminokyselinami, o celkové molekulové hmotnosti je asi 43 kDa. G-aktin, nepolymerizovaná molekula, je globulární, obsahuje N-methylhistidinové zbytky a uprostřed molekuly má jedno vazebné místo pro ATP. V přítomnosti hořčíku a chloridu draselného spontánně polymerizuje a vytváří dvoušroubovici F-aktinu, aktinové mikrofilamentum. Tloušťka jednoho vlákna je asi 7 nm, jsou tedy nejtenčí ze všech složek cytoskeletu, vlákna ale mohou být dlouhá až několik μm.
Stejně jako mikrotubuly jsou i mikrofilamenta polarizována, mají svůj +konec, kde polymerace probíhá rychleji, a -konec, kde vlákno roste pomaleji. Filamenta na svém +konci přirůstají asi 10x rychleji, než na -konci. Tvorba a rozklad mikrofilament je dynamický proces, který je řízen asociovanými proteiny.
[editovat] Isoformy
| izoforma aktinu | struktury, ve kterých se nachází |
|---|---|
| α-aktin 1 | myofibrily svalových buněk |
| α-aktin 2 | myofibrily svalových buněk |
| α-aktin 3 | myofibrily svalových buněk |
| β-aktin | cytoskelet |
| γ-aktin 1 | stereocilie sluchových buněk, zonulae adherentes aj. |
| γ-aktin 2 | myofibrily svalových buněk |
V buňkách obratlovců bylo nalezeno šest isoforem aktinu, které jsou rozdělené do tří skupin (alfa, beta a gama) podle jejich izoelektrického bodu. Jednotlivé typy aktinu se liší v několika aminokyselinách, ale mohou existovat v jediné buňce a pravděpodobně i polymerují v jednou mikrofilamentu. β-aktin je nejvíce rozšířeným aktinem ve většině buněk.
U prokaryotních organismů byl objeven analog aktinu, který podobně jako eukaryotní aktin tvoří vlákna cytoskeletu.
[editovat] Gen pro aktin
U jednoduchých eukaryot je tvorba aktinu kódována jediným genem, u vyšších se pak tvoří geny pro jednotlivé izoformy. Konzervativní strukrura aktinu se projevuje i na genetickém kódu, gen kvasinky Saccharomyces cerevisiae má 80,2% párů bazí společných s genem člověka.
[editovat] Podívejte se také na
- Mikrofilamentum
- Myosin
- Cytoskelet
[editovat] Externí odkazy
- Actin filaments (anglicky)
- Cancer Spectrum: Fojo, pp. 1345-1347. Can Mutations in γ-Actin Modulate the Toxicity of Microtubule Targeting Agents? (anglicky)
[editovat] Zdroje
- NEČAS O. a kol. Obecná biologie. 3. vyd. Praha: H & H, 2003, 555 s. ISBN 80-86022-46-3.
- MURRAY, Robert K., et al. Harperova biochemie. Z angl. 23. vyd. přel. Lenka Fialová et. al. 4. vyd. v ČR. Praha: H & H, 2002. ix, 872 s. ISBN 80-7319-013-3.
