mikrotübüller

Mikrotübüller, hücrelerin sitoskeletonünün temel bileşenlerinden olan tüp şeklinde yapılardır. Alfa- ve beta-tubulin adlı iki tür tübülün birleşmesiyle oluşan heterodimerlerden meydana gelir ve yaklaşık 25 nanometre çapında bir boru oluşturur. Genellikle 13 protofilamentten oluşan bu tüp, içten dışa doğru birkaç yüz nanometre boyunda ve dinamik bir yapıya sahiptir.

Mikrotübüller dinamik instabilite gösterir; tubulin molekülleri GTP bağlayarak tüp içine katılır ve GTP’nin hidrolozu tüpün depolama/çözülme dinamiklerini tetikler. GTP kapak durumuna bağlı olarak büyüme, kısalma (catastrophe) ve yeniden büyüme (rescue) olayları sık sık gerçekleşir. Mikrotübüller hücre içi taşıma sistemlerinde temel yol olarak işlev görür; kinesin motorları hücre içinde anterograde, dynein motorları ise retrograde taşıma sağlar ve organeller, veziküller ile membran keseciklerini konumlarına taşır.

Mikrotübüller ayrıca hücre bölünmesinde kritik rol oynar. Mitotik spindle’in oluşumu ve kromozomların ayrılması için gerekli olan mikrotübül ağları, mikrotübülorganizasyon merkezleri (MTOC) tarafından organize edilir. İnsan hücrelerinde ana MTOC centrosomdur; bazı hücre tiplerinde ve bitkilerde ana merkez farklı biçimde bulunabilir. Cilia ve flagella gibi hareket organellerinde de mikrotübüller temel yapı elemanlarıdır.

Düzenleme ve klinik önemi açısından mikrotübüller, mikrotübül stabilizasyonunu veya depolamalı dinamiklerini etkileyen MAP’ler (ör. Tau), iyonlar ve çeşitli post-translasyonal değişikliklerle modüle edilir. Mikrotübülleri hedefleyen ilaçlar, kanser tedavilerinde kullanılır (ör. stabilizasyon için paklitaksel, depolamayı artırıcı vinorelbin/vinblastin ailesi). Mikrotübüllerin işlev bozuklukları nörolojik gelişim sorunları ve bazı nörodejeneratif hastalıklarla ilişkilendirilir.