Aktinfilament

Kurs: Basvetenskap 2

Vad är det?

Aktinfilament (mikrofilament) är tunna trådar (7 nm) av polymeriserade aktinmonomerer, en del av Cytoskelettet. De ger cellen form och mekanisk styrka, driver cellrörelse och migration, deltar i endocytos/exocytos och möjliggör muskelkontraktion tillsammans med myosin.

Detaljer

• Globulära monomerer (G-aktin) polymeriseras till filament (F-aktin); reglerat av ATP-hydrolys (ATP-aktin polymeriserar, ADP-aktin depolymeriserar) och koncentration
• Treadmilling: vid intermediär koncentration sker samtidig tillväxt i plusänden och nedbrytning i minusänden
• F-aktin bildar olika strukturer: kontraktila buntar (stressfibrer, mekaniskt motstånd), gel-liknande kortexnätverk under plasmamembranet, parallella buntar (mikrovilli), och skikt i lamellipodier
• Aktin-nukleerande proteiner: Arp2/3-komplexet (grenade nätverk, lamellipodier) och formin (raka filament, filopodier)
• Motorprotein myosin: myosin-I i alla celler, myosin-II i muskelceller (driver muskelkontraktion via ATP-hydrolys, huvudet binder aktin och glider längs filamentet)
• Celladhesion: adherens junctions kopplar aktinfilament mellan celler via kateniner och kadheriner (aktin–katenin–kadherin–kadherin–katenin–aktin); fokala adhesioner kopplar aktin till Extracellulär matrix via adapterproteiner (talin, vinculin) och Integriner
• Cellmigration i fyra steg: protrusion (lamellipodier/filopodier drivs av aktinpolymerisering i framkanten), attachment (nya fokala adhesioner), traction (myosin-II drar cellkroppen framåt), retraction (bakre adhesioner släpper, aktin depolymeriseras)
• Celldelning: bildar en kontraktil ring som snörper av cellen vid cytokines (cleavage furrow)

Tenta-fokus

Defekter i aktin påverkar immuncellers migration till skadeområden och deras förmåga till fagocytos → immunbrist.

Kopplingar

Relaterat: Cytoskelettet, Mikrotubuli, Integriner, Sårläkning