Mikrotubuli
Mikrotubuli - ulike roller Organisering av cellen Cilier/flageller Delingsspindelen Aksonal transport
Figure 16-11 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
MT og dynamisk ustabilitet langsom oppbygging, rask nedbryting T-form stabil D-form ustabil -video: in vitro MT -video: in vivo: EB1 MT assosiert protein
Vekst av MT skjer fra sentrosomet (og cilienes basallegemer) - disse inneholder ringer av γ-tubulin, som virker som nukleringskjerner (MTOC) som binder minusenden av dimerene/MT
Gamma-tubulin: nuklering starter opp polymeriseringen Figure 16-29 Molecular Biology of the Cell (© Garland Science 2008)
Sentrioler sentriolens funksjon er ennå uklar…
MT gir celler polaritet ved at de kan stabiliseres i visse deler av cellen ved binding av MT-assosierte proteiner til plussenden som med aktin-filament, har MT en ”utforsknings”-funksjon om ikke MT stabiliseres, krymper den og prøver på nytt…
Dyneiner og kinesiner vandrer langs MT med ulike typer last (kargo)
Dyneiner og kinesiner kinesiner beveger seg i pluss-retning (noen unntak) Dyneinene beveger seg i minus-retning
Kinesiner og kinesinrelaterte proteiner Kinesin og myosin har homologt motor doméne repetisjon: noen myosiner frakter også vesikler
-video: kinesin steg syklus
Nevroner rabies- og herpesvirus bruker dynein for å gå fra synapse til kjerne mange MT assosierte protein (MAP): MAP2 i dendritter og Tau i aksoner og dendritter: uløselige Tau-fibriller involvert i Alzheimer flere kreftmedisiner fra planter forstyrrer MT: taxol, colchicine & colcemid
Eksempel: nerveceller har ekstreme transport-utfordringer Axoner: fra tå til hjerne: 1,7 m i menneske Giraff: 4-5 meter Blåhval: 30 meter Om en nerve-celle er 10 um diameter, og vi har en 1:50 000 skala til ½ meter på tavlen …så er 1,7 m 85 000 m: herifra til Moss… …blåhval 1 500 000 m: herifra til Paris… Motorproteiner går ca 5 nm per steg, 1,7 meter gir da 340 millioner steg: det tilsvarer at du skulle gå jorda rundt 8,5 ganger… for et motorprotein i en blåhval 150 ganger rundt jorda… 3 ukers rundtur: disse proteinene løper svært raskt…
Golgi er assosiert med dyneiner, ER med kinesiner organelle-lokalisering - video: ER og MT
Flimmerhår (cilier) for eksempel epitelceller i eggleder hos mus Tetrahymena – encellet protozoo
Gliding av MT i aksonemet kan gi opphav til kompliserte bevegelser cilium på flimmerepitel Spermieflagelle
Cilie-struktur Tverrsnitt gjennom ’håret’ (9 doble + 2 enkle) Tverrsnitt gjennom øvre del av basallegemet (9 triple) Tverrsnitt helt basalt (komplisert)
Flimmerhår – skjematisk >200 proteiner og ikke forstått ennå bare struktur-funksjon er pensum
Dyneinene er ATP-drevne motorproteiner som klatrer langsetter nabo MT ( i minusretning) 100 slag per sekund
SEM av flimmerhår i luftveier – mukociliær transport: cilie-sykdommer: Kartagener syndrom - Vitenskapelig prediksjon? Symptomer?
MTs rolle ved celle-deling Delings-spindelen
Mitosekromosomer, kinetochorer og delingsspindelen - video: Drosophila koordinert kjerne deling
Astrale, polare og kinetokore MT - MT er også involvert i flere tidligere steg for dele sentrosomene i to, flytte disse og å line opp kromosomene i ekvator av cellen
MT både ”drar og dytter” To ulike funksjoner i celle-deling - NB! Forenklet model: celledeling er komplisert og nøye regulert, siden dette er cellen – og alt livs – egentlige mening
Noen kilder og tips Linker lagt ut på min hjemmeside http://folk.uio.no/torgeirh/fag.html Kommentert celle-animasjons video fra XVIVO Prosjektet ved Harvard http://folk.uio.no/torgeirh/transfer/Inner+Life+Of+the+Cell+(Full).mp4 Lodish et al ”Molecular Cell Biology” (1st Edition) online på PubMed Books http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mcb.TOC Alberts et al ”Molecular Biology of the Cell” på PubMed Books: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/bv.fcgi?rid=mboc4.TOC&depth=2 Anbefaler også Pollard & Earnshaw ”Cell Biology”