خيط متوسط: الفرق بين النسختين
[مراجعة غير مفحوصة] | [مراجعة غير مفحوصة] |
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
طلا ملخص تعديل وسوم: تحرير مرئي تحرير من المحمول تعديل ويب محمول |
طلا ملخص تعديل وسوم: تحرير مرئي تحرير من المحمول تعديل ويب محمول |
||
سطر 3:
== بروتين الخيوط المتوسطة ==
في حين خيوط الأكتين والأنابيب الدقيقة هي البوليمرات لنوع واحد من البروتينات (الأكتين وتويولين، على التوالي)، وتتكون خيط متوسط مجموعة متنوعة من البروتينات التي يتم التعبير عنها في أنواع مختلفة من الخلايا. وقد تم تحديد أكثر من 50 بروتين مختلف في الخيوط المتوسطة وتصنيفها إلى ست مجموعات على أساس التشابه بين تسلسل الأحماض الأمينية
النوع الثالث من [[بروتينات الخيوط المتوسطة]] يشمل فيمنتين(vimentin)، التي وجدت في مجموعة متنوعة من أنواع مختلفة من الخلايا، بما في ذلك الخلايا الليفية، وخلايا العضلات الملساء، وخلايا الدم البيضاء. النوع الثالث يشمل بروتين آخر desmin، خصوصاً واضح في خلايا العضلات، حيث أنه يربط بين أقراص Z من افراد العناصر المتقلصة. الثالث من النوع الثالث من بروتين الخيوط المتوسطة على وجه التحديد في الخلايا الدبقية، ويتم التعبير عن الرابع في الخلايا العصبية في الجهاز العصبي .
سطر 9:
وتشمل النوع الرابع من بروتينات الخيوط المتوسطة ثلاثة خيوط عصبية (NF) من البروتينات (المسمى NF-L، NF-M، وNF-H للضوء والمتوسطة والثقيلة، على التوالي). هذه البروتينات تشكل الخيوط المتوسط الرئيسية لأنواع عديدة من الخلايا العصبية الناضجة. أنها وفيرة وخصوصا في محاور الخلايا العصبية الحركية، ويعتقد أن تلعب دورا حاسما في دعم هذه العمليات الطويلة الرقيقة ، والتي يمكن أن تمتد أكثر من متر في الطول. بروتين اخر من النوع الرابع (α-internexin) في مرحلة مبكرة من تطور الخلايا العصبية، وذلك قبل التعبير عن البروتينات خيط عصبي. نوع سادس واحد من بروتينات الخيوط المتوسطة (nestin) أوضح في وقت سابق خلال تطوير الخلايا العصبية في الخلايا الجذعية في الجهاز العصبي المركزي.
نوع خامس من بروتينات الخيوط المتوسطة هي lamins النووية، والتي توجد في معظم الخلايا حقيقية النواة. بدلا من أن تكون جزءا من الهيكل الخلوي، وlamins النووية هي مكونات الغلاف النووي
وعلى الرغم من تنوع كبير في حجم وتسلسل الأحماض الأمينية، والبروتينات المختلفة الخيوط المتوسطة تشترك في تنظيم هيكلية مشتركة
== تجميع الخيوط المتوسطة ==
المرحلة الأولى من تجميع الخيوط هو تشكيل dimers التي يتم لف مجالات القضيب المركزية من سلسلتين ببتيد حول بعضها البعض في هيكل ملفوف لفائف، مماثلة لتلك التي شكلتها الميوسين الثاني السلاسل الثقيلة
يتطلب تجميع خيوط التفاعلات بين أنواع معينة من بروتينات الخيوط المتوسطة. على سبيل المثال، خيوط الكيراتين يتم تجميع دائما من heterodimers التي تحتوي على نوع واحد أول ونوع واحد ثاني ببتيد. في المقابل، يمكن أن البروتينات النوع الثالث التجمع في خيوط تحتوي فقط على ببتيد واحد (على سبيل المثال، فيمنتين) أو تتكون من اثنين من البروتينات المختلفة النوع الثالث (على سبيل المثال، فيمنتين بالإضافة إلى desmin). والنوع الثالث من البروتينات لا، ومع ذلك، لتجميع بوليمرات مع keratins. بين بروتينات النوع الرابع ، ويمكن α-internexin التجمع في خيوط من تلقاء نفسه، في حين تجمع بوليمرات من بروتينات الخيط العصبي الثلاث لتشكيل heteropolymers.
الخيوط المتوسطة عادة ما تكون أكثر استقرارا من خيوط الأكتين أو الأنابيب الدقيقة ولا يحمل السلوك الديناميكي المرتبطة بهذه العناصر الأخرى من الهيكل الخلوي (على سبيل المثال، treadmilling من خيوط الأكتين
== التنظيم داخل الخلايا من الخيوط المتوسطة ==
تشكل الخيوط المتوسطة شبكة معقدة في السيتوبلازم لمعظم الخلايا، وتمتد من حلقة محيطة ب[[النواة]] ل[[غشاء البلازما]]
ترسو خيوط [[الكيراتين]] من [[الخلايا الظهارية]] بإحكام على [[غشاء البلازما]] في منطقتين من الاتصالات الخلوية، [[desmosomes]] و [[hemidesmosomes]]
بالإضافة إلى ربط خيط متوسط إلى وصلات الخلية، بعض بلاكينات تصل خيط متوسط إلى عناصر أخرى من الهيكل الخلوي. Plectin، على سبيل المثال، تربط خيوط الأكتين والأنابيب الدقيقة بالإضافة إلى خيط متوسط، لذلك يمكن أن توفر الجسور بين هذه المكونات هيكل الخلية
نوعين من الخيوط المتوسطة ، desmin وneurofilaments، تلعب الأدوار المتخصصة في خلايا العضلات والأعصاب، على التوالي. Desmin يربط أكتين الميوسين الفردية من الخلايا العضلية على حد سواء لبعضهم البعض وإلى غشاء البلازما، وبالتالي ربط تصرفات عناصر مقلص الفردية. Neurofilaments هي خيط متوسط الرئيسية في الخلايا العصبية الأكثر نضجا. أنها وفيرة وخصوصا في محاور طويلة من الخلايا العصبية الحركية، حيث يبدو أنها ترتكز على خيوط الأكتين والأنابيب الدقيقة من قبل أعضاء الخلايا العصبية للأسرة plakin. ويعتقد Neurofilaments أن تلعب دورا هاما في توفير الدعم الميكانيكي واستقرار عناصر أخرى من الهيكل الخلوي في هذه طويلة، ملحقات رقيقة من الخلايا العصبية.
سطر 30:
وعلى الرغم من يعتقد الخيط المتوسط يوفير الدعم الهيكلي للخلية لفترة طويلة، وقد تم مؤخرا الحصول على دليل مباشر على وظيفتها فقط. بعض الخلايا عندما زرعت لم تشكل بروتينات الخيوط المتوسطة، مشيرا إلى أن هذه البروتينات ليست مطلوبة لنمو الخلايا في المختبر. وبالمثل، حقن الخلايا المستزرعة مع الأجسام المضادة ضد فيمنتين يعطل شبكات خيوط المتوسطة دون التأثير على نمو الخلايا أو حركة. لذلك، لقد كان يعتقد أن تشتد الحاجة لخيط متوسط لتعزيز الهيكل الخلوي للخلايا في أنسجة الكائنات متعددة الخلايا، حيث يتعرضون لمجموعة متنوعة من الضغوط الميكانيكية التي لا تؤثر على الخلايا في بيئة معزولة من طبق الزراعة .
وقدمت الأدلة التجريبية لمثل هذا الدور في الجسم الحي مالن خيالط متوسط لأول مرة في عام 1991 من قبل الدراسات في المختبر من إلين فوكس. استخدم هؤلاء الباحثون الفئران المعدلة وراثيا للتحقيق في الآثار في الجسم الحي للتعبير عطفرةلالحذالكيراتينين ترميز ببتياع التي عطلت تشكيل خيوط الكيراتين الطبيعية
وأشار هذه التجارب أيضا على أساس الجزيئي للأمراض الجينية البشرية، انحلال البشرة الفقاعي البسيط (EBS). مثل الفئران المعدلة وراثيا التعبير عن جينات الكيراتين متحولة، المرضى الذين يعانون من هذا المرض تطوير بثور الجلد الناتجة عن تحلل الخلية بعد صدمة طفيفة. ودفع هذا التشابه دراساالجينات الكيراتين في المرضى الذين يعانون EBS، مما يؤدي إلى المظاهرة التي يسببها EBS بواسطة الطفرات الجينية الكيراتين التي تتداخل مع التجمع الطبيعي من خيوط الكيراتين. وهكذا، وقد أثبتت كل من الدراسات التجريبية في الفئران المعدلة وراثيا والتحليل الجزيئي للأمراض الجينية البشرية دور الكيراتين في السماح للخلايا الجلد على تحمل الإجهاد الميكانيكي. وقد أظهرت الدراسات المستمرة أن الطفرات الكيراتين الأخرى هي المسؤولة عن العديد من الأمراض الجلدية ورثت الأخرى، التي تتميز مماثل هشاشة غير طبيعية من [[خلايا البشرة]] .
|