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microtubules
La polymérisation des microtubules

la microtubules sont des structures intracellulaire se composent d'une classe de protéine appel tubuline. Ils sont complexes et rigides, labile polaire, des hétérodimères formés par des tubes alignés dans des câbles dont le diamètre apparent d'environ 25 nm. Les microtubules forment ensemble avec microfilaments et filaments intermédiaires la cytosquelette . Leur fonction principale est d'organiser et de transport intracellulaire, assurer également une certaine stabilité mécanique à la cellule et jouent un rôle clé dans la division cellulaire.

histoire

Les premières observations des microtubules proviennent du début XX siècle, quand ils ont été observés structures filamenteuses, appelées par le terme générique fibrilles en fléaux et broches mitose; Mais il faut attendre 1953 parce que deux chercheurs, Eduardo De Robertis et C.Franchi, grâce à l'utilisation de la première microscopes électroniques, nettement observée dans 'axoneme de fibres myélinisées ces filaments et, 1963, Myron C.Ledbetter et Keith R.Porter approfondissent des études affirmant l'ubiquité et de donner une description précise de microtubules, ainsi que son nom actuel.

structure

microtubules
Monomère, dimère et polymère de la tubuline

Les microtubules sont composés de hétérodimères deux polypeptides taille globulaire de 4 nm × 5 × 8 nm et 55 000 nm de poids moléculaire; les deux sous-unités les deux font partie de la famille tubuline et l 'α-tubuline et β-tubuline. Les dimères polymérisent dans treize protofilaments côté à côte, en quinconce dans une spirale, formant un cylindre creux avec un diamètre extérieur de 25 nm et un diamètre intérieur d'environ 15 nm. La polymérisation suit un schéma en conformité avec polarité, l'orientation tête-à-queue avec la sous-unité α vers une extrémité, la borne -, la sous-unité β de la borne opposée +, ce qui entraîne une grande diversité structurale et chimique entre les deux extrémités.

Un tel arrangement est dû à une troisième protéine, γ-tubuline: L'interaction entre la sous-unité γ et β, appel nucléation Elle produit une réaction de polymérisation. Nucléation se produit dans "Microtubules Organisation Centre« (MTOC), principalement à savoir centrosome et broches mitose, où la γ-tubuline est présent dans des structures circulaires appelées "complexe de cycle y-tubuline.. « (ΓTuRC) microtubules polymérisent et dépolymériser en continu dans la cellule, déterminer la capacité cinétique de ces structures Cet événement se déroule presque sans interruption, par l'addition de fin de tubuline + et la soustraction de la fin - , la production d'un renouvellement continu phénomène centripète appelé "treadmilling"O"tourbillon». Le treadmilling est un événement autonome, causée par la similitude des microtubules de tubuline libre dans le cytoplasme, l'association liée à une tubuline polymérisée ribonucléotide guaninico: faire avancer vers la borne -, les molécules de tubuline hydrolyser la molécule GTP (Ce qui crée une plus forte affinité) dans PIB, avec une affinité plus faible; l'équilibre entre les deux extrémités provoque la vitesse de croissance ou le déclin. Bien que l'événement est autonome, plusieurs facteurs peuvent influer sur la polymérisation et dépolymérisation: la plus forte concentration de Californie2+, basses températures ou certains composés favorisent l'exfoliation des microtubules. Il y a aussi d'autres composés qui stabilisent les microtubules.

fonctions

Les microtubules ont une série de la nature et mécanique des trophique fonctions: ils constituent l'échafaudage interne fléaux et cil et ils sont responsables du transport des organites et des vésicules au sein de la cellule. au cours de la la division cellulaire microtubules régissent la constitution de la matière en fusion où ils seront distribués chromosomes, au cours de la cytokinesis et le transport des vésicules[1]. Ils jouent un rôle important dans la sécrétion d'hormones thyroïde et pancréas.

classification

Il y a plusieurs isotypes tubuline avec des fonctions différentes; isoformes humaines de la tubuline sont 6 à l'a-tubuline et de β-tubuline à 7, exprimé par de nombreux gènes à différents niveaux dans différents tissus et cellules. En fonction du rôle que vous pouvez identifier quatre types de microtubules:

groupe rôle
stable MT cils constituants, flagelles et centromères.
stabilisé MT qui contribuent, dans les cellules différenciées, afin de maintenir une disposition des organes cellulaires restant adaptés aux besoins et aux activités cellulaires.
instable MT qui se trouvent dans les cellules de produit juste la phase M la cycle cellulaire et en ce que, pour l'instabilité dynamique du processus, comme des bras qui se prolongent et se rétracter rapidement, réorganiser la morphologie des cellules.
labile MT qui organisent fuseau mitotique et la chute de faire partie de l'appareil de reproduction de la cellule; Ils ont deux fusils de chasse.

Les protéines associées

icône Loupe mgx2.svg Le même sujet en détail: protéine associée aux microtubules.

La diversité fonctionnelle des microtubules sont dues à des caractéristiques différentes, y compris la présence de protéine associée aux microtubules (MAPS), qui convertissent le réseau instable de microtubules dans un squelette relativement permanent avec des protéines qui encapsulent la fin croissante de la tubuline prévention dépolymérisation, il y a beaucoup MAPS, ainsi que plusieurs protéines qui régulent par exemple des microtubules. la dynein, qui permet le mouvement le long des microtubules vers le centre de la cellule, et kinésine, promouvoir le mouvement le long de la amoeboid microtubules vers la périphérie de la cellule. Certaines de ces différences dans certaines cellules prédominent tumorales et certains sont associés au développement de la résistance au médicament.

Action des médicaments

Certains médicaments agissent en modifiant la dynamique des microtubules; ils comprennent la classe de médicaments taxol utilisé dans la lutte contre le cancer, comme le paclitaxel.

la mébendazole dommages et empêche le développement de microtubili dans certaines familles vers; pour cela appartient aux médicaments vermifuges. Le mebendazole a également été expérimenté dans la lutte contre le cancer du poumon et corticosurrénalome (cancer glandes surrénales).

notes

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