Co jsou aktinová vlákna?

Aktinová filamenty, známá také jako mikrofilamenty, jsou tenká podpůrná vlákna produkovaná z řetězců proteinového aktinu, který je přítomen v buňkách všech eukaryotických organismů. I když tato vlákna slouží mnoha různým funkcím, primárně existují, aby poskytovaly strukturální podporu a intracelulární transport jako části buněčného cytoskeletu. Aktinová vlákna mohou také hrát hlavní role při udržování nebo změně buněčných tvarů a způsobující pohyb buňky. Ve větším měřítku hraje Actin nedílnou roli v procesu svalové kontrakce, bez níž by bylo zcela nemožné působení lidí a mnoha dalších organismů. Téměř všudypřítomnost aktinu v buňkách je velmi užitečná pro různé výzkumné aplikace zaměřené na cytoskelet a další oblasti buněčné biologie.

Polymerace aktinu nebo proces, kterým se monomery proteinového aktinu kombinují za vzniku aktinových vláken, začíná procesem zvaným nukleace. Nukleace nastane, kdyžSkupina tří nebo více aktinových monomerů, spontánně nebo jinak, seskupila společně a tvořila základnu, na kterou se mohou připojit jiné monomery aktinů. Polymerace aktinu netvoří jediný lineární pramen; Tvoří spíše aktinovou vlákno sestávající z dvojité šroubovice propojených aktinových monomerů. Takové uspořádání je mnohem odolnější, než by byl jediný lineární pramen.

Polymerace aktinu je reverzibilní proces, což znamená, že aktinová vlákna může být rozdělena na jednotlivé jednotky aktinu. To způsobuje velmi dynamický proces, protože aktinová filamenty mohou polymerovat a depolymerovat rychle na různých místech v celé buňce. Různé chemické změny v různých částech buňky mohou podpořit polymeraci nebo depolymeraci, takže aktinová vlákna lze sestavit nebo rozebrat poměrně rychle na základě konkrétních potřeb buňky. Má tendenci být zjevný dynamický ekvilibRium mezi koncentrací aktinových monomerů a filamentů, i když tuto rovnováhu může ovlivnit různé faktory. Pod určitou prahovou koncentrací monomerů se filamenty pravděpodobně nebudou tvořit, ale nad touto prahem, nukleace a polymerace dochází spontánně.

aktin, kvůli jeho téměř všudypřítomnosti v eukaryotických buňkách a jeho základní povaze jako součást buněčného cytoskeletu, je běžně studován v biologické experimentování. Pro barvení aktinu byly vyvinuty různé metody, takže lze pozorovat změny vyplývající z léků nebo genetické modifikace. Organismy nebo buňky mohou být geneticky změněny nebo ošetřeny různými léky, které ovlivňují polymeraci aktinových filamentů. Takové experimenty se používají k přesné klasifikaci mnoha rolí aktinových vláken a k zjištění, jak jejich změna ovlivňuje buňky.