mikrofilamenty

Mikrofilamenty, znane też jako filamenty aktynowe, stanowią najcieńsze elementy cytoszkieletu eukariontów. Mają średnicę około 7 nm i zbudowane są z polimerów aktyny (G-aktyny), które tworzą długie, helikalne filamenty (F-aktyna). Monomery aktyny łączone są z ATP; polimeryzacja zachodzi na końcu plus (barbowy), a depolimeryzacja na końcu minus (punktowy). Dzięki dynamicznej wymianie podjednostek mikrofilamenty wykazują zjawisko treadmillingu, co umożliwia szybkie przebudowywanie sieci cytoplazmatycznej.

Mikrofilamenty są regulowane przez różnorodne białka wiążące aktynę (ABP). ARP2/3 inicjuje gałęzie i rozgałęzione sieci, podczas gdy formin prowadzi do powstawania długich, prostych filamentów. Tropomiozyna stabilizuje filamenty, a profilina moduluje tempo polimeryzacji. Coflinа i gelsolina skracają i depolimeryzują filamenty, CapZ i tropomodulina kapsują końce plus i minus, ograniczając dynamikę. Sygnały z rodzin Rho GTPaz (Rac1, Cdc42, RhoA) kierują różne procesy migracyjne i kształt komórki.

W komórkach nie będących mięśniami mikrofilamenty tworzą corticalną sieć pod błoną plazmatyczną, utrzymują kształt, umożliwiają ruch i endocytozę, a także formowanie struktur migracyjnych takich jak lamellipodia i filopodia. W tkance mięśniowej aktyna tworzy cienkie filamenty w sarkomerach, które współdziałają z miozyną podczas skurczu; regulacja obejmuje troponinę i tropomiozynę.

Mikrofilamenty są niezbędne w wielu procesach komórkowych, a zaburzenia ich dynamiki wiążą się z różnymi stanami patologicznymi, w tym zaburzeniami rozwoju, procesami nowotworzenia i chorobami neurodegeneracyjnymi.