운동 단백질
운동을 위해 세포 골격을 사용하는 운동 단백질은 기질에 따라 미세 필라멘트 또는 미세 소관의 두 가지 범주로 나뉩니다. 미오신과 같은 액틴 모터는 액틴과의 상호 작용을 통해 마이크로 필라멘트를 따라 이동하고,다인 및 키네신과 같은 미세 소관 모터는 튜 불린과의 상호 작용을 통해 미세 소관을 따라 이동합니다.
미세 소관 모터에는 셀 내의 미세 소관 케이블을 따라”걷는”방향에 따라 플러스 엔드 모터와 마이너스 엔드 모터의 두 가지 기본 유형이 있습니다.
액틴 모터편집
미오신편집
미오신은 액틴 모터 단백질의 슈퍼패밀리로서 화학 에너지를 기계적 에너지로 전환시켜 힘과 운동을 발생시킨다. 첫 번째 확인 된 미오신,미오신 2 는 근육 수축을 생성하는 역할을합니다. 미오신 2 는 모터 헤드와 두 개의 경쇄를 가진 두 개의 중쇄로 형성된 길쭉한 단백질입니다. 각 미오신 머리에는 액틴과 결합 부위가 포함되어 있습니다. 미오신 헤드는 액틴 필라멘트의 더하기 끝을 향해 걸을 수있는 에너지를 제공합니다. 미오신 2 는 또한 세포 분열 과정에서 매우 중요합니다. 예를 들어,비 근육 미오신 2 양극성 두꺼운 필라멘트는 세포질 형성 동안 세포를 두 개의 딸 세포로 분열시키는 데 필요한 수축력을 제공합니다. 미오신 2 세 외에도 많은 다른 미오신 유형이 비 근육 세포의 다양한 움직임을 담당합니다. 예를 들어,미오신은 세포 내 조직 및 세포 표면에서 액틴이 풍부한 구조의 돌출에 관여합니다. 미오신 5 세는 소포 및 세포 기관 수송에 관여합니다. 미오신 사이는 세포질 스트리밍에 관여하며,세포 내의 마이크로 필라멘트 네트워크를 따라 움직이면 세포 소기관과 세포질이 특정 방향으로 흐를 수 있습니다. 18 개의 다른 종류의 미오신이 알려져 있습니다.
미오신 모터의 게놈 표현:
- 곰팡이(효모):5
- 식물(아라비돕시스):17
- 곤충(초파리):13
- 포유류(인간):40
- 크로마도레아(선충류): 15
마이크로소관 모터편집
키네신편집
키네신은 전진 운동에서 미세소관 트랙을 사용하는 관련 모터 단백질의 그룹이다. 그들은 세포 분열 동안 유사 분열 및 감수 분열 염색체 분리에서 스핀들 형성에 필수적이며 진핵 세포 내에서 미토콘드리아,골지체 및 소포를 왕복하는 역할을합니다. 키네신은 활성 모터 당 두 개의 중쇄와 두 개의 경쇄를 가지고 있습니다. 중쇄의 두 구형 헤드 모터 도메인은 가수 분해의 화학 에너지를 기계 작업으로 변환하여 미세 소관을 따라 이동할 수 있습니다. 화물이 운송되는 방향은 키네신의 유형에 따라 플러스 엔드 또는 마이너스 엔드를 향할 수 있습니다. 일반적으로,와 키네신 엔-터미널 모터 도메인 세포 주변에 있는 미세 소관의 플러스 끝 쪽으로 그들의 화물을 이동 하는 동안 키네신 씨-터미널 모터 도메인 핵에 있는 미세 소관의 마이너스 끝 쪽으로 화물을 이동 합니다. 14 개의 별개의 키네신 패밀리가 알려져 있으며,이러한 패밀리로 분류 할 수없는 몇 가지 추가 키네신 유사 단백질이 있습니다.
키네신 모터의 게놈 표현:
- 곰팡이(효모):6
- 식물(아라비돕시스 탈리아나):61
- 곤충(초파리 멜라노가스터):25
- 포유류(인간): 45
다인 편집
다인은 역행 슬라이딩 운동이 가능한 미세 소관 모터이다. 다인 복합체는 키네신 및 미오신 모터보다 훨씬 크고 복잡합니다. 다인은 2 개 또는 3 개의 중쇄 및 크고 가변적 인 수의 관련 경쇄로 구성됩니다. 다인 핵 근처 미세 소관 조직 센터에있는 미세 소관의 마이너스 끝을 향해 세포 내 전송을 구동한다. 다인 가족은 두 개의 주요 지점이 있습니다. 축색 돌기 다인 미세 소관의 신속하고 효율적인 슬라이딩 운동에 의해 섬모와 편모의 박동을 촉진합니다. 또 다른 지점은 세포 내화물의 수송을 용이하게하는 세포질 다인이다. 15 가지 유형의 축색 돌기와 비교하여 두 가지 세포질 형태 만 알려져 있습니다.
다인 모터의 게놈 표현:
- 균류(효모):1
- 식물(아라비돕시스 탈리아나):0
- 곤충(초파리 멜라노가스터):13
- 포유류(인간): 14-15
식물 특이 적 모터편집
동물,곰팡이 및 비 혈관 식물과 달리 꽃 식물의 세포에는 다인 모터가 부족합니다. 그러나,그들은 더 많은 수의 다른 키네신을 포함합니다. 이러한 식물 특이 적 키네신 그룹의 대부분은 식물 세포 유사 분열 동안 기능에 특화되어 있습니다. 식물 세포는 세포벽을 가지고 있다는 점에서 동물 세포와 다릅니다. 유사분열 도중,새로운 세포벽은 세포의 센터에서 시작하는 세포 판의 대형에 의해 건축됩니다. 이 과정은 식물 세포 유사 분열에 고유 한 미세 소관 배열 인 프라 그모 플라 스에 의해 촉진됩니다. 세포 플레이트를 구축하고 궁극적으로 새로운 세포벽은 키네신과 같은 운동 단백질을 필요로합니다.
식물 세포 분열에 필수적인 또 다른 운동 단백질은 식물과 일부 키네신 및 일부 미오신에 고유 한 키네신 유사 칼모 둘린 결합 단백질입니다.