Polimerització de l'Actina: Conceptes Clau

L'actina G unida a ADP té menor afinitat per polimeritzar-se en comparació amb l'actina G unida a ATP.

La concentració crítica (Cc) és la concentració d'actina G a la qual la velocitat de polimerització és igual a la velocitat de despolimerització.

El procés de polimerització de l'actina té tres fases: nucleació, creixement i equilibri dinàmic.

El cap del microfilament d'actina (Pol+) té una velocitat de polimerització 10 vegades superior al cap (-).

L'hidròlisi de l'ATP a ADP a l'extrem + del microfilament dona lloc a una Cc+ més alta que la Cc-.

L'intercanvi rotatori és un procés on els monòmers d'actina s'afegeixen al cap + i es despolimeritzen al cap - del microfilament en un equilibri dinàmic.

La polimerització de l'actina és un procés dinàmic controlat per la concentració d'actina G, la hidròlisi de l'ATP i la presència d'altres factors.

Proteïnes que s'uneixen a l'actina i regulen diversos aspectes de la seva polimerització in vivo, com ara la nucleació, la longitud dels microfilaments, l'organització i la unió a altres estructures.

Un complex de proteïnes que actua com a nucli per a la polimerització de l'actina. Aquest complex s'associa a filaments d'actina existents i permet la nucleació de nous filaments.

Una proteïna que inicia la polimerització dels filaments d'actina, augmentant l'afinitat de l'actina(G)-ATP al pol positiu del filamen.

Una proteïna que segresta l'actina(G)-ATP, impedint la seva unió a l'extrem positiu dels microfilaments d'actina.

Una proteïna que inverteix l'efecte de la timosina, activant l'actina(G)-ATP per a la polimerització.

Un fosfolípids de membrana que actua com a senyal intracel·lular, permetent la unió de la profilina a l'actina(G)-ATP.

Una família de proteïnes implicades en la nucleació de filaments d'actina, permetent la formació de ramificacions.

Proteïnes que s'uneixen a l'extrem positiu dels filaments d'actina, estabilitzant-los i impedint la seva despolimerització.

Proteïnes que s'uneixen a l'extrem negatiu dels filaments d'actina, limitant l'extensió d'aquests.

Les citocalasines són compostos naturals produïts per fongs que bloquegen la polimerització de l'actina unint-se al cap + dels microfilaments. Això incrementa la despolimerització del filament.

Latrunculina és un altre producte natural, en aquest cas d'esponges, que inhibeix la polimerització de l'actina unint-se a la forma globular G.

Les fal·loïdines són un grup de toxines presents al fong Amanita phalloides que s'uneixen a l'estructura dels microfilaments amb gran afinitat, estabilitzant-los i impedint la seva polimerització/despolimerització.

Els inhibidors de la polimerització i despolimerització de l'actina són molècules que afecten els processos dinàmics dels microfilaments, amb implicacions en diverses funcions cel·lulars.

L'actina és un component essencial per a la mobilitat cel·lular, el transport intracel·lular, la divisió cel·lular, la fagocitosi i l'estabilitat de la cèl·lula. La seva regulació precisa és vital per al bon funcionament de la cèl·lula.

Proteïnes que uneixen filaments d'actina per formar xarxes o feixos.

La capacitat d'una proteïna d'entrecreuament per unir-se a dos filaments d'actina.

Una proteïna d'entrecreuament que forma xarxes laxes de filaments d'actina.

Una proteïna d'entrecreuament que crea feixos rígids i paral·lels de filaments d'actina, tots amb la mateixa polaritat.

Una proteïna d'entrecreuament que crea feixos rígids de filaments d'actina.

Estructura cel.lular que es troba a la vora de la cèl.lula, formada per una xarxa de filaments d'actina.

Prolongacions primes i fines que s'estenen des de la superfície d'algunes cèl.lules, formades per feixos de filaments d'actina.

Sals prominents i en forma de dits que s'estenen des de la superfície de les cèl.lules, formades per filaments d'actina.

Prolongacions amples i planes que s'estenen des de la superfície de les cèl.lules, riques en filaments d'actina.

Una proteïna que permet el moviment dels filaments d'actina.

Una proteïna que fragmenta els microfilaments d'actina unint-se a l'extrem (+) i desestabilitzant-los, permetent la seva despolimerització en condicions de baixes concentracions de calci. La gelsolina s'activa amb augment de calci.

Proteïnes que s'uneixen a l'extrem (-) dels microfilaments d'actina i ajuden a estabilitzar-los, impedint la seva despolimerització. Un exemple és la tropomodulina.

Proteïnes que s'uneixen a l'extrem (+) dels microfilaments d'actina i ajuden a estabilitzar-los. Un exemple és la Cap Z, que s'uneix a l'extrem positiu i s'associa amb filaments d'actina a les unions cel·lulars.

Una proteïna que recobreix els microfilaments d'actina, estabilitzant-los i potenciant la seva capacitat d'interacció amb altres proteïnes, com per exemple la miosina.

Proteïnes de la família ERM (Ezrin, Radixin, Moesin) que s'uneixen a l'extrem C-terminal dels filaments d'actina, connectant-los amb proteïnes de la membrana plasmàtica. Ajuden a estabilitzar les unions cel·lulars.

Una proteïna que s'associa a la membrana plasmàtica dels eritròcits, formant una xarxa que ajuda a estabilitzar la forma de la cèl·lula. És un tetramer format per quatre subunitats.

Una proteïna que s'associa a la membrana plasmàtica de les cèl·lules musculars, connectant la xarxa d'actina del citoesquelet a la membrana plasmàtica. Contribuix a la funcionalitat del múscul.

Una mutació genètica que afecta la producció de distrofina, una proteïna que s'associa a la membrana plasmàtica de les cèl·lules musculars. Aquesta falta de distrofina provoca debilitat muscular, degeneració muscular esquelètic i la mort per aturada respiratòria en l'adolescència.