Filamenty pośrednie
Transkrypt
Filamenty pośrednie
2014-04-05 CYTOSZKIELET Sieć włókienek białkowych; struktura wysoce dynamiczna • Filamenty aktynowe • Filamenty pośrednie • Mikrotubule Fibroblast Fibroblast CYTOSZKIELET 1 2014-04-05 CYTOSZKIELET 7nm 10nm 25nm Filamenty pośrednie • ich średnica 9-12 nm • zbudowane z białek specyficznych tkankowo • stanowią ochronę mechaniczną komórki • odpowiedzialne za sprężystość cytoplazmy 2 2014-04-05 Budowa filamentu pośredniego animacja 3 2014-04-05 Filamenty pośrednie Klasyfikacja FP w oparciu o sekwencje domeny trzonowej (a- helisy) I i II homo- i heteropolimery 12 izoform w ludzkim naskórku III IV V • zwykle 1 klasa cytoplazmatycznych FP w danym typie komórek • komórki nowotworowe – ekspresja FP jak w komórkach „wyjściowych” 4 2014-04-05 FILAMENTY POŚREDNIE Mikrografia fluorescencyjna komórek epitelialnych w hodowli – wybarwione wiązki filamentów keratynowych Mikrografia elektronowa cienkich skrawków komórek nerki chomika w hodowli – filamenty wimentynowe (strzałki) Filamenty pośrednie keratynowe w komórkach epitelialnych desmosomy i hemidesmosomy 5 2014-04-05 desmosomy półdesmosomy Filamenty pośrednie wzmacniają komórkę zwierzęcą 6 2014-04-05 Filamenty pośrednie wzmacniają komórkę Zdjęcie z mikroskopu świetlnego skóry prawidłowej i od pacjenta z chorobą genetyczną -zwykłe pęcherzowe oddzielanie się naskórka (epidermolysis bullosa simplex) - mutacja w obrębie genu keratyny odpowiedzialna za nieprawidłowe formowanie filamentów keratynowych (monomery jednej z keratyn pozbawione globularnych domen na C i N-końcach) Odmienność filamentów jądrowych • zbudowane z lamin • tworzą sieć (nie liny) • ulegają demontażowi i ponownemu formowaniu Mikrografia elektronowa sieci filamentów jądrowych oocytu Xenopus 7 2014-04-05 Fosforylacja lamin konieczna do rozpadu filamentów blaszki jądrowej Filamenty aktynowe komórki CHO (Chinese hamster ovary cells ) Hoechst – jądra, BOPIPY TR-X phallacidin – filamenty aktynowe 8 2014-04-05 Cytoszkielet aktynowy G-aktyna 370 aminokwasów 42 – 43 kDa izoformy: a-, b-, g -aktyna konserwatywna Cytoszkielet aktynowy Filamenty aktynowe (F-aktyna) agregacja Oddziaływania hydrofobowe 13 Słabe wiązania niekowalencyjne 9 2014-04-05 Cytoszkielet aktynowy hydroliza ATP Cytoszkielet aktynowy „Polimeryzacja” aktyny 10 2014-04-05 Cytoszkielet aktynowy 50% ~ 50% 50 - 200µM G-aktyny Białka wiążące aktynę (ABP -actin binding protein) białka wiążące monomery (profilina, tymozyna) białka czapeczkujące białka tnące białka wiążące się wzdłuż FA białka wiążące filamenty ze sobą białka wiążące filamenty z błonami 11 2014-04-05 Białka wiążące F-aktynę białka tnące, białka czapeczkujące - białka wiążące się wzdłuż FA stabilizują filamenty tropomiozyna destabilizują filamenty kofilina 12 2014-04-05 Białka wiążące aktynę białka wiążące filamenty ze sobą równolegle krzyżowo równolegle krzyżowo 13 2014-04-05 - białka wiążące FA krzyżowo Komórki melanoma: (A)- niski poziom filaminy (B) - poziom filaminy zwiększony - białka wiążące FA do błony komórkowej Rodzina białek EMR (ezrin, radixin, monesin) Miejsca kontaktów zogniskowanych - focal contacts 14 2014-04-05 Miejsca kontaktów zogniskowanych - focal contacts Fibroblasty w hodowli: A) focal contacts- zdjęcie z mikroskopu odbiciowego B) filamenty aktynowe wybarwione znakowaną falloidyną Organizacja filamentów aktynowych w komórce 15 2014-04-05 Organizacja filamentów aktynowych rola białek Rho Nadrodzina RAS Rho Rab Arf/Sar Ran Ras Rodzina Rho rho rac cdc42 Filamenty aktynowe zmieniają kształt błony w komórkach zwierzęcych A) mikrokosmki B) włókna naprężenowe C) filopodia D) pierścień kurczliwy 16 2014-04-05 Filamenty aktynowe Filamenty aktynowe w fibroblastach REF-52 mikrografia elektronowa. a) sieć aktynowa w lamelipodium na końcu wiodącym komórki b) włókna naprężeniowe (stress fibers) wzdłuż naprężeń cytoplazmy Filamenty aktynowe zmieniają kształt błony w komórkach zwierzęcych Organizacja filamentów aktynowych w komórce Mikrokosmki: stabilna struktura aktynowa 17 2014-04-05 Aparat kurczliwy mięśni sarkolema 2,5 mm włókna mięśniowe: kilka- kilkaset mm - grubość kilka- kilkadziesiąt cm - długość Cytoszkielet aktynowy funkcje • warunkuje kształt komórki • ruch komórki • ruchy wewnątrzkomórkowe • cytokineza • mikrokompartmentacja 18 2014-04-05 Cytoszkielet aktynowy–generacja ruchu przez polimeryzację aktyny przez aktynozależne białka motoryczne Generacja ruchu przez polimeryzację aktyny motorem ruchu sama aktyna kierunkowa polimeryzacja / depolimeryzacja aktyny źródłem energii hydroliza ATP w związanych monomerach aktynowych 19 2014-04-05 Generacja ruchu przez polimeryzację aktyny Zapoczątkowanie polimeryzacji aktyny w komórce: • fragmentacja istniejących filamentów • odsłonięcie końców „+” filamentów • nukleacja de novo kompleks Arp2/3 Miozyny -aktynozależne białka motoryczne „+” „-” rośliny kręgowce około 40 rodzin 20 2014-04-05 Miozyny -aktynozależne białka motoryczne koniec 2 łańcuchy ciężkie superhelisa koniec 4 łańcuchy lekkie szyjka (ramię dźwigni) Miozyna II dimer Miozyny -aktynozależne białka motoryczne właściwości hydrolityczne miozyny aktywowane przez aktynę hamowane przez jony Mg+2 Bipolarny filament 15-20 cząsteczek 21 2014-04-05 Niektóre funkcje miozyn film film „Kroczenie” miozyny po FA Cykl zmian umożliwiający wędrówkę miozyny po filamencie aktynowym cykl skurczowy około 15ms 1 filament gruby-300 głów miozyny film 22 2014-04-05 Pełzanie komórki 23
Podobne dokumenty
Tkanka łączna oporowa
Miofibryle mięśni szkieletowych Filamenty grube –miozynowe ; średnica 17nm; dlugość 1,5µm Filamenty cienkie –aktynowe ; średnica 8nm; dlugość 1µm Filamenty grube : Filamenty cienkie – 1:6 (kręgowce...
Bardziej szczegółowo