Cellskelettet Flashcards
Vad är särskilt med aktin?
Det är det mest dynamiska filamentet
Vad är aktin stress fibers?
Många filament parallellt packade
Vad är ett filament?
Många monomerer ihopkopplade.
När är aktins ATPas-aktivitet högst?
Den är betydligt högre när det är en del av ett aktinfilament. Hydrolysering av ATP till ADP sker långsamt i monomerer.
Hur sker anläggning av aktinkärnan?
Två aktinmonomerer aggregerar och bildar dimerer. En självbindningssite är då fortfarandr tillgängligt på dimeren. Då kommer en trimer att uppstå - en aktin oligomer
Vilka tre faser delas uppbyggnad av aktinfilament upp i?
- Nucleation/lag phase - många subenheter finns och oligomerer bildas.
- Elongation/growth phase - tillväxten sker exponentiellt så länge vi har monomerer som kan bygga upp filamentet
- Steady state/equilibrium phase - subenheter kommer att tillkomma och lossna med samma hastighet vid en kritisk koncentration. Denna avgörs av hur mycket aktin som finns i miljön.
Om man har en kärna som man tillsätter i en miljö med mycket aktin kan nucleation hoppas över och elongation sker direkt.
Vad är C(c)?
Critical concentration - koncentrationen vid vilken hastigheten av addition av subenheter är densamma som hastigheten av förlusten av subenheter från filamentet.
Vad kommer polariseringen av ett filament ha för betydelse?
Det är troligare att tillväxt sker i plus-ändan på grund av konformationen hos monomererna - ett troligare addition site.
Vad händer vid förhållandet C >C(c) av aktinmonomerer?
Båda ändarna kommer att växa men i olika takt. Plus kommer att elongeras snabbare
Vad händer vid förhållandet C< C(c) av aktinmonomerer?
Båda ändarna krymper i samma takt då det krävs samma energi för att hålla monomerer bundna i båda ändarna. Detta gäller dock bara om det är bundna till samma nukleotid (alltså antingen ATP eller ADP) men detta sker sällan i ett filament i helhet.
Hur påverkar nukleosidhydrolys filamentdynamiken?
Aktin-ATP kommer att adderas till filamentet medan aktin-ADP lossnar från filamentet. Den högre ATPas-aktiviteten längre mot minus-änden kommer att innebära att aktin-ADP främst återfinns här. Aktin-ATP och -ADP har olika C(c) vilket gör att C(c) är olika vid ändarna. Eftersom -ADP har en högre C(c) kommer den att vara högre vid minusänden, något som möjliggör att aktinfilamentet kan växa på plusänden samtidigt som den krymper på minusänden.
Vad innebär aktin treadmilling och när uppstår det?
Att det adderas och förloras monomerer i samma takt. Det uppstår när:
• Förlust vid minusänden jämnas ut med polymerisering vid plusänden
•Filamentlängden förändras inte men filamentet byggs ständigt om och kan förflytta sig inuti cellen - i plusändens riktning.
Om vi sedan kommer under C(c) kommer hela filamentet att depolymeriseras och dissocieras
Vad gör aktinbindande proteiner?
- Reglerar dess förmåga att växa oxh krympa genom att stabilisera/destabilisera filament eller underlätta/försvåra för aktinmonomerer att binda till eller dissociera från filament
- Möjliggör större komplexitet i aktinnätverkets form tex vissa aktinbindande proteiner binder tillsammans flera linjära aktinfilament till ett förgrenat nätverk
- Membranbundna proteiner kan förankra ett växande aktinfilament och rikta den mot membranet för att förändra cellens form - ändra dess projektion
Vad gör cofilin?
Nedbrytning av aktinfilament.
•Ökar vridningen i aktinfilamentet och minskar då bindning mellan subenheter
• Föredrar bindning till ADP-aktin - nyaste filament bevaras och äldre demonteras.
Vad gör Arp 2/3?
Förgrening av aktinfilament.
- Arp2 och 3 liknar aktin
- Främjar kärnbildning och förgrening genom blockad av minusändan
- Sitter bundet till inaktivt komplex men aktiveras med activation factor.
- minusänden har en cap som kan binda längs ett annat filament och på så sätt starta en förgrening
Hur sker bakterieinteraktioner med aktinfilament?
Listeria monocytogenes kapar ARP2/3 för att åka snålskjuts på polymeriserade aktinfilament (annars har den en egen flagell men den ramlar av vid 37 grader). Den kan sedan via aktinfilament-halo skapa en projektion ut ur cellen och på så sätt fagocyteras av en annan cell.
Vad är myosin?
Ett motorprotein som har filamentstruktur
Hur kan myosin möjliggöra vesikeltransport i cellen?
Genom att föra vesiklar eller organeller längs aktinfilamentet. Detta gör transporten riktad och icke-diffusionsbegränsad.
Hur är myosinmonomeren uppbyggt?
- C-terminal längst bort från huvudet.
- Coiled-coil av två alfahelixar
- Hinge/neck region som är mer flexibel och delar sig till två enkelsträngade molekyler som går ut i huvudet
- Light chain mellan huvudet och neck
- N-terminal - huvudet som interagerar med aktin
Hur ser myosinfilamentet ut?
Det går ut från två håll från bare zone där inga huvuden finns - huvuddelarna är antiparallella.
Hur sker aktin-myosininteraktionen?
- Myosins motorhuvud binder till aktinfilament
- Motorhuvudets hinge region fungerar som en fjädermekanism som kan vara spänd eller frisläppt
- Motorhuvudet binder till och hydrolyserar ATP till ADP+Pi
- Motorhuvudet släpper aktinfilamentet när ATP binder in
- Motorhuvudets fjädermekanism laddas av ATP-bindning och hydrolys till ADP+Pi
- Dissociering av ADP+Pi samt bindning till aktin frigör fjädermekanismen som genererar kraft och skjuter aktinfilamentet bakåt längs med myosinfilamentet.
Hur ser skelettmuskelorganisationen ut?
En fiber består av många myofibriller i parallella buntar som har tunna och tjocka band. Varje myofibrill består av flera sarkomerer.