CYTOSZKIELET. Mikrotubule. podjednostki strukturalne. 450 aminokwasów. 13 (11-16) 55kDa i 53kDa strukturalna polarność

Transkrypt

1 CYTOSZKIELET Mikrotubule podjednostki strukturalne 13 (11-16) 55kDa i 53kDa strukturalna polarność 450 aminokwasów

2 Mikrotubule wydłuŝanie / /skracanie Mikrotubule elongacja + - in vitro in vivo - dodawanie dimerów tubulinowych na końcu +

3 Mikrotubule powstawanie mikrotubul nukleacja elongacja stan równowagi Mikrotubule powstawanie mikrotubul w komórce MT wyrastające z ośrodków nukleacji (centrosomu) Mikrografia elektronowa: A) pierścienie gama-tubulinowe B) wyrastające pojedyncze Mt

4 Mikrotubule centrosom Mikrotubule powstawanie mikrotubul w komórce

5 Mikrotubule rozmieszczenie mikrotubul w komórce D A-fibroblast; B-komórka epitelialna; C- komórka epidermalna kukurydzy; D- wić komórki eukariotycznej Mikrotubule dynamiczna niestabilność

6 Mikrotubule dynamiczna niestabilność Film Mikrotubule białka towarzyszące MAP (microtubule associated proteins)

7 Mikrotubule białka towarzyszące stabilizujące mikrotubule - stabilizacja ( tau) - wiązanie z innymi elementami (MAP2 -FA) Mikrografia elektronowa przekroju poprzecznego wiązki Mt: C) nadekspresja MAP2 D) nadekspresja tau Mikrotubule białka motoryczne - kinezyny dyneiny i B) kinezyna C) dyneina cytoplazmatyczna D) dyneina rzęskowa

8 Mikrotubule białka motoryczne nadrodzina kinezyn 200 białek min 14 rodzin Kinezyny KRPs (kinesin related proteins) kroczą do końca + Mt (wyjątek Ncd) Mikrotubule - białka motoryczne kinezyna konwencjonalna (kinezyna 1) głowa miejsce wiązania ATP miejsce wiązania do Mt szyjka trzonek 1 trzonek 2

9 Mikrotubule białka motoryczne - kinezyny Mikrotubule białka motoryczne - kinezyny Kinezyny: kierunkowość ruchu procesywność (krok 8nm, 1 ATP) Film Cząsteczka GFP-kinezyny krocząca po mikrotubuli (0,3mm/s)

10 Mikrotubule białka motorycznedyneiny: N- C- - cytoplazmatyczn e -rzęskowe cząsteczki dyneiny cytopl. 2µm/s Rola mikrotubul organizują wnętrze komórki

11 Mikrotubule białka motoryczne nadają polaryzację komórce Film fibroblast +nokodazol

12 Mikrotubule związki destabilizujące kolchicyna kolcemid nokodazol wiąŝą się do tubuliny winblastyna winkrystyna agregują tubulinę taksol stabilizuje MT rozmieszczenie organelli ER Golgi Mt Mt przemieszczanie mitochondriów Filmy

13 transport wewnątrzkomórkowy Mikrotubule zaangaŝowane w transporcie: pęcherzyków z ER do aparatu Golgiego (dyneiny) pęcherzyków z TGN do błony komórkowej (kinezyny) pęcherzyków z aparatu Golgiego do ER (kinezyny) Cykl komórkowy (podwojenie zawartości komórki i podział) fazy cyklu Faza M mitoza cytokineza

14 Cykl komórkowy interfaza Cykl komórkowy interfaza - replikacja centrosomu (duplikacja) astrosfery

15 Cykl komórkowy fosforylacja MAP katastrofiny kohezyny kondensyny reorganizacja mikrotubul Rola mikrotubul w kariokinezie powstawanie wrzeciona kinezyny dyneiny

16 Cykl komórkowy wrzeciono kariokinetyczne mikrotubule astralne

17 Cykl komórkowy prometafaza Cykl komórkowy

18 Cykl komórkowy metafaza Cykl komórkowy nagłe przerwanie połączeń kohezynowy (aktywacja kompleksu promującego anafazę) 1µm/min

19 kolchicyna taksol leki antymitotyczne Cykl komórkowy anafaza

20 Cykl komórkowy Cykl komórkowy filmy

21 Rzęski i wici rzęski, wici centriole, ciałka podstawowe Rzęski, wici - budowa szprycha neksyna 9+2 wewnętrzna otoczka

22 ramiona dyneiny neksyna ramiona dyneiny mają aktywność ATP-azy mogą przesuwać się wzdłuŝ sąsiednich MT Rzęski dyneina rzęskowa 9-12 łańcuchów polipeptydowych

23 Ruch wici Bicie rzęski 0,25µm; 5-10µm niesymetryczne; uderzenia batem

24 Ruch wici lub rzęski Czy wszystkie cząsteczki dyneiny są aktywowane w jednym monecie i dlaczego TAK lub NIE? Rzęski i wici ciałka podstawowe (kinetosomy) centriole Cylinder: 200nm x nm 9 x 3 mt 18nm macierz koniec proksymalny i dystalny koniec proksymalny