Motorprotein
Motorproteiner som bruker cytoskelettet for bevegelse, faller inn i to kategorier basert på deres substrat: mikrofilamenter eller mikrotubuli. Aktinmotorer som myosin beveger seg langs mikrofilamenter gjennom interaksjon med aktin, og mikrotubulmotorer som dynein og kinesin beveger seg langs mikrotubuli gjennom interaksjon med tubulin.
det er to grunnleggende typer mikrotubulemotorer: plus-end-motorer og minus-end-motorer, avhengig av hvilken retning de» går » langs mikrotubulekablene i cellen.
Actin motorsEdit
MyosinEdit
Myosiner er en superfamilie av actinmotoriske proteiner som omdanner kjemisk energi i FORM AV ATP til mekanisk energi, og dermed genererer kraft og bevegelse. Den første identifiserte myosin, myosin II, er ansvarlig for å generere muskelkontraksjon. Myosin II er et langstrakt protein som er dannet av to tunge kjeder med motorhoder og to lette kjeder. Hvert myosinhode inneholder actin-og ATP-bindingssted. Myosinhodene binder OG hydrolyserer ATP, som gir energi til å gå mot plusenden av et aktinfilament. Myosin II er også viktig i prosessen med celledeling. For eksempel gir ikke-muskel myosin II bipolare tykke filamenter kraften av sammentrekning som trengs for å dele cellen i to datterceller under cytokinesis. I tillegg til myosin II er mange andre myosintyper ansvarlige for forskjellige bevegelser av ikke-muskelceller. For eksempel er myosin involvert i intracellulær organisasjon og fremspring av aktinrike strukturer på celleoverflaten. Myosin V er involvert i vesikkel og organelltransport. Myosin XI er involvert i cytoplasmatisk streaming, hvor bevegelse langs mikrofilamentnettverk i cellen tillater organeller og cytoplasma å streame i en bestemt retning. Atten forskjellige klasser av myosiner er kjent.
Genomisk representasjon av myosinmotorer:
- Sopp (gjær): 5
- Planter (Arabidopsis): 17
- Insekter (Drosophila): 13
- Pattedyr (menneske): 40
- Kromadorea ( Nematode c. elegans): 15
KinesinEdit
Kinesiner er en gruppe relaterte motorproteiner som bruker et mikrotubulespor i anterograd-bevegelse. De er avgjørende for spindeldannelse i mitotisk og meiotisk kromosomseparasjon under celledeling og er også ansvarlige for shuttling mitokondrier, Golgi-legemer og vesikler i eukaryotiske celler. Kinesiner har to tunge kjeder og to lette kjeder per aktiv motor. De to kulehodemotordomenene i tunge kjeder kan konvertere DEN kjemiske energien TIL ATP-hydrolyse til mekanisk arbeid for å bevege seg langs mikrotubuli. Retningen der lasten transporteres, kan være mot pluss-enden eller minus-enden, avhengig av typen kinesin. Generelt beveger kinesiner Med N-terminale motordomener sin last mot plusendene av mikrotubuli plassert ved celleperiferien, mens kinesiner med C-terminale motordomener beveger lasten mot minus-endene av mikrotubuli plassert ved kjernen. Fjorten forskjellige kinesin familier er kjent, med noen ekstra kinesin – lignende proteiner som ikke kan klassifiseres i disse familiene.
Genomisk representasjon av kinesinmotorer:
- Sopp (gjær): 6
- Planter (Arabidopsis thaliana): 61
- Insekter( Drosophila melanogaster): 25
- Pattedyr (menneske): 45
DyneinEdit
Dyneins Er mikrotubulemotorer som er i stand til en retrograd skyvebevegelse. Dynein komplekser er mye større og mer komplekse enn kinesin og myosin motorer. Dyneins består av to eller tre tunge kjeder og et stort og variabelt antall tilhørende lette kjeder. Dyneins driver intracellulær transport mot minusenden av mikrotubuli som ligger i mikrotubuliorganiseringssenteret nær kjernen. Dynein-familien har to store grener. Axonemal dyneins letter slag av cilia og flagella ved raske og effektive skyvebevegelser av mikrotubuli. En annen gren er cytoplasmatiske dyneins som letter transporten av intracellulære laster. Sammenlignet med 15 typer axonemal dynein, er bare to cytoplasmatiske former kjent.
Genomisk representasjon av dynein motorer:
- Sopp (gjær): 1
- Planter (Arabidopsis thaliana): 0
- Insekter (Drosophila melanogaster): 13
- Pattedyr (menneske): 14-15
i motsetning til dyr, sopp og ikke-vaskulære planter, mangler cellene i blomstrende planter dynein-motorer. Imidlertid inneholder de et større antall forskjellige kinesiner. Mange av disse plantespesifikke kinesin-gruppene er spesialisert på funksjoner under plantecellemitose. Planteceller skiller seg fra dyreceller ved at de har en cellevegg. Under mitose bygges den nye celleveggen ved dannelsen av en celleplate som starter i midten av cellen. Denne prosessen forenkles av en phragmoplast, et mikrotubule array unikt for plantecellemitose. Byggingen av celleplate og til slutt den nye celleveggen krever kinesin-lignende motorproteiner.
et annet motorprotein som er essensielt for plantecelledeling er kinesin-lignende kalmodulinbindende protein (KCBP), som er unikt for planter og del kinesin og del myosin.