Microtubuli "bewegen" niet van de ene locatie naar de andere op de manier waarop we aan beweging denken. In plaats daarvan fungeren ze als dynamische sporen voor het transport van verschillende cellulaire componenten. Deze beweging wordt bereikt door de gecoördineerde acties van motorische eiwitten en de dynamische instabiliteit van de microtubulusstructuur.

Hier is een uitsplitsing van hoe het werkt:

Microtubulusstructuur:

* Tubulin -dimeren: Microtubuli bestaan ​​uit het herhalen van subeenheden die tubulinedimeren worden genoemd. Elk dimeer bestaat uit alfa-tubuline en bèta-tubuline, die samenbinden.

* protofilamenten: Deze dimeren verzamelen zich in lange ketens die protofilamenten worden genoemd.

* Holle cilinder: 13 Protofilamenten rangschikken zichzelf in een holle cilinder met een duidelijk plus en min -einde.

Dynamische instabiliteit:

* Groei en krimp: Microtubuli vertonen dynamische instabiliteit, wat betekent dat ze kunnen groeien en snel kunnen krimpen. Ze groeien door tubuline -dimeren toe te voegen aan het plus -uiteinde en krimpen door tubulinedimeren aan hetzelfde uiteinde te verliezen.

* GTP -cap: Het plus-uiteinde wordt vaak afgedekt met GTP-gebonden tubuline, waardoor de groei wordt bevorderd. Wanneer GTP hydrolyseert naar het BBP, wordt de microtubule onstabiel en kan het depolymeriseren.

Motoreiwitten:

* kinesin en dynein: Motoreiwitten zoals kinesine en dyneïne "lopen" langs microtubule -sporen, met vracht.

* vrachttransport: Kinesin beweegt meestal naar het plus -uiteinde van de microtubule (naar buiten vanuit het celcentrum), terwijl dyneïne naar het minusuiteinde beweegt (naar het celcentrum).

* Energie van ATP: Motoreiwitten gebruiken de energie van ATP -hydrolyse om langs de microtubule te bewegen.

Algemeen mechanisme:

1. Trackvorming: Microtubuli bieden een dynamisch netwerk van tracks in de cel.

2. Motoreiwitbinding: Motoreiwitten binden aan lading en hechten zich aan de microtubule.

3. Beweging: Het motorische eiwit maakt gebruik van ATP -hydrolyse om langs de microtubule te bewegen en de lading te dragen.

4. Directionaliteit: De bewegingsrichting wordt bepaald door het type gebruikte motorische eiwit (kinesine of dyneïne).

5. Dynamische instabiliteit: Door de dynamische instabiliteit van microtubuli kan het netwerk zich aanpassen en veranderen, waardoor efficiënt vrachttransport wordt vergemakkelijkt.

Samenvattend: Microtubuli "bewegen" zichzelf niet, maar bieden eerder een dynamisch raamwerk voor de beweging van andere cellulaire componenten door de gecoördineerde acties van motorische eiwitten. Dit dynamische transportsysteem is essentieel voor verschillende cellulaire processen, waaronder organelbeweging, blaasjestransport en celdeling.