Регуляция полимеризации актина и образования актиновых филаментов
• Для того чтобы актиновый цитоскелет обеспечивал подвижность, клетка должна быть способной регулировать процесс полимеризации и деполимеризации актина
• На организацию актиновых филаментов в клетке влияют белки, связывающиеся с актином, которые ассоциированы с мономерами или с филаментами
В ответ на сигналы внешней среды, которые стимулируют деление, дифференцировку или подвижность клеток, происходит перестройка цитоскелета. Для того чтобы контролировать процесс перестройки, клетка должна быстро собирать и разбирать актиновые филаменты. Для обеспечения подвижности и изменения формы клеток с участием актинового цитоскелета должны существовать следующие механизмы:
• ингибирование спонтанной полимеризации пула мономеров актина;
• быстрая нуклеация новых актиновых филаментов;
• контроль над длиной актиновых филаментов;
• элонгация предсуществующих актиновых филаментов.
Эти механизмы реализуются с участием белков, связывающихся с актином, функционирование многих из которых регулируется системой внутриклеточных сигналов.
Сборка и трехмерная организация актиновых филаментов в клетках обеспечиваются большим количеством регуляторных белков, которые преимущественно связываются с мономерным актином или с филаментами Некоторые из этих белков схематически изображены на рисунке ниже.
Белки, которые связываются с актиновыми мономерами, влияют на их способность связываться с нуклеотидами, позволяют поддерживать пул мономеров актина и индуцируют сборку филаментов в одном направлении. Белки, связывающиеся с филаментами, могут стабилизировать нуклеусы и филаменты, разрезать их, копировать концы или организовывать филаменты в пучки и сети.
Взаимодействие с другими белками определяет функции актина и позволяет ему участвовать в разнообразных клеточных процессах. В последующих статьях мы рассмотрим мы рассмотрим разные типы белков, способных связываться с актином, после чего в специальной статье на сайте опишем механизмы совместного их функционирования.
В клетках динамика полимеризации актина и организация филаментов регулируются белками, связывающимися с актином.
Одни белки взаимодействуют с актиновыми мономерами, другие — с филаментами.
