Моторни протеини: Функция и болести

Мотор протеини принадлежат към групата на цитоскелетните протеини. Цитоскелетът служи за стабилизиране на клетката, както и за нейното движение, както и за транспортните механизми в клетката.

Какво представляват двигателните протеини?

Групата на цитоскелета протеини се състои от двигателни протеини, регулаторни протеини, Brϋck протеини, гранични протеини и Gerϋst протеини. Мотор протеини се състои от a глава домейн и опашен домейн. The глава домейнът е и двигателният домейн. Това служи за свързване с цитоскелета, за да образува протеиновидна структура. Двигателният домейн съдържа свързващото място за аденозин трифосфат (ATP) и областта на протеина, която извършва специфично движение при конформационна промяна. Двигателният домен е силно запазен във всяка от подгрупите на цитоскелетния протеин, т.е. всички протеини от една и съща подгрупа имат двигателния домен, конструиран и функциониращ по един и същ начин. Домейнът на опашката, от друга страна, се свързва със съответния целеви протеин. Той също така може да служи, за да позволи на множество двигателни протеини да образуват комплекс протеини помежду си.

Функция, действие и задачи

Групата на двигателните протеини се състои от кинезини, престини, динеини и миозини. Кинезините обикновено образуват димери, което означава, че те образуват протеинови комплекси по двойки. Те се свързват с микротубулите на клетката и се движат по тези микротубули от минусовия край към плюс края, т.е. от ядрото към клетъчната мембрана. Това движение по микротубулите пренася органели или везикули от едно място на друго в клетката. Кинезин играе роля в невротрансмитер Ausschϋttung, при което везикулите, съдържащи невротрансмитер, се транспортират по микротубилите до пресинаптичната мембрана. Кинезин също участва в клетъчното делене. Подобно на кинезина, динеинът също образува димери и се свързва с микротубулите. Те обаче се придвижват от плюс към минус, т.е. от клетъчната мембрана към ядрото. Това се нарича още ретрограден транспорт. Специфични динеини се намират в движението на клетката СПИН, като реснички или гекули, които също се наричат ​​биччета. Те се намират например в сперматозоидите. Миозинът може също да образува димери и да се свързва с актинови нишки. Той се придвижва от минусовия към плюсния край на нишките и, подобно на описания по-рано кинезин, служи за транспортиране на везикули. Подтипът Mysoin VI обаче не се движи в тази посока. Освен това мизоинът се намира в увеличени количества в мускулната тъкан заедно с актина, за да може там да се извърши мускулна контракция. Това се случва чрез натискане на актиновите нишки един в друг. В допълнение, мизоинът играе съществена роля в ендоцитозата и екзоцитозата, както и в движението на клетката. Този тип локомоция може да се появи в клетки, които не притежават бич или реснички. Мизоинът има и особеността, че се намира само в еукариотите в сравнение с динеина и кинезина, които също се намират в прокариотите. Престин се намира в коса клетки на вътрешното ухо. В сравнение с двигателните протеини, описани досега, престинът се регулира от електрическо напрежение, което подхранва механичното му движение, което трябва да се извърши в клетката.

Образуване, поява, свойства и оптимални стойности

Моторните протеини са алостерични протеини. Тези протеини променят своята конформация или форма, след като свързват лиганд. Например, това може да е рецептор, като например инсулин рецептор, който променя своята конфомация след свързване от неговия лиганд, инсулин. Това води до това, че рецепторът задейства сигнална каскада. Моторните протеини изискват аденозин трифосфат (АТФ) за тяхната активност. Те служат за генериране на клетъчно движение, но също така и за транспортиране в клетката, като ендоцитоза или екзоцитоза. Това е поемането или освобождаването на определени вещества или протеини от клетката. Пример е доставянето на невротрансмитери през пресинаптичния терминал на неврон чрез сливане на везикули, съдържащи невротрансмитер и се намира в клетката с плазмената мембрана на неврона.

Болести и разстройства

Ако се появят мутации в ген който кодира за протеина мизоин в човешкото тяло, това може олово до хипертрофични кардиомиопатия fϋ. Това е заболяване на мускулите на сърце. Този тип заболяване е вродено. Налице е неравномерно удебеляване на мускулите на лява камера.Това се казва хипертрофия. По време на упражнения или други тежки физически натоварвания, изтичането кръв плавателен съд на лява камера свива. The сърце мускулите се втвърдяват, което се описва като нарушение на съвместимостта. Резултатът е сърдечна аритмия и задух. Това заболяване се лекува с лекарства или оттока кръв плавателен съд на лява камера се премества и мускулната тъкан се отстранява. Друго заболяване е миопатията за съхранение на миоин. Това е натрупване на мизоин в мускулните клетки. В резултат на това мускулите стават слаби. Болестта обикновено се диагностицира през детство, но може да се появи и по-късно в живота. Отслабването на мускулите fϋ води до забавена походка и затруднено повдигане на ръцете. В тежки случаи на това състояние, има и трудност дишане. В допълнение, дефекти в мускулния мизоин също могат олово до така наречения синдром на Usher. Това е заболяване, което причинява глухота и слепота. Дефект в двигателния протеин кинезин може олово към болестта на Шарко-Мари-Зъб, която е форма на мускулна атрофия.