Tubulin

Iz Wikipedije, proste enciklopedije
Skoči na: navigacija, iskanje

Tubulin je poglavitna beljakovina v mikrotubulih; spada v družino globularnih beljakovin. Posamezna molekula ima molekulsko maso okoli 55 kDa. Mikrotubule sestavljajo dimeri α- in β-podenot tubulina. Obe podenoti sta rahlo kisli, njuna izoelektrična točka znaša okoli 5,2–5,8.[1]

Za tubulin so dolgo domnevali, da je značilen le za evkarionte, vendar se je nedavno izkazalo, da je beljakovina FtsZ, ki sodeluje pri delitvi prokariontskih celic, evolucijsko sorodna s tubulinom.[2]

Tubulin α in tubulin β[uredi | uredi kodo]

V strukturi mikrotubulov sta dimera tubulina α in tubulina β vezana na GTP.[3] Po vključitvi dimera v molekulo mikrotubula lahko pride do hidrolize GTP-ja, vezanega na podenoto β, in nastane GDP.[4]. Ali je na podenoto β vezan GTP ali GDP, vpliva na obstojnost dimera v velemolekuli mikrotubula. Dimeri, vezani na GTP, težijo k povezovanju v mikrotubule, medtem ko dimeri, vezani na GDP težijo k depolimerizaciji; torej je cikel vezave GTP-ja/GDP-ja odločilen za dinamično nestabilnost mikrotubulov.

V živčnih celicah je prisotna posebna oblika podenote β, in sicer tubulin β razreda III, ki je pogosto uporabljen kot specifični identifikator za živčne celice.

Tubulin γ[uredi | uredi kodo]

Nadalje je poznana tudi podenota γ, ki pomembna za polarno orientacijo mikrotubulov, in jo najdemo zlasti v centromerah in v polih delitvenega vretena.

Tubulin δ in tubulin ε[uredi | uredi kodo]

Tubulina delta (δ) in epsilon (ε) so našli v centriolih in najbrž odigrata vlogo pri tvorbi delitvenega vretena v procesu mitoze, vendar sta slabo raziskana.

Farmakologija[uredi | uredi kodo]

Tubulini so biološke tarče za nekatera zdravila proti raku, in sicer za taksane (npr. paklitaksel) ter za alkaloide rožnatega zimzelena (npr. vinblastin, vinkristin). Tudi kolhicin, ki se uporablja proti putiki, se veže na tubulin in prepreči tvorbo mikrotubulov, kar zavira gibljivost nevtrofilcev, ki sicer pospešeno potujejo na prizadeto območje in pospešujejo vnetje.

Tudi protiglivična učinkovina grizeofulvin vpliva na tvorbo mikrotubulov in se zato uporablja v terapiji raka.

Reference[uredi | uredi kodo]

  1. ^ Williams RC Jr, Shah C, Sackett D (November 1999). "Separation of tubulin isoforms by isoelectric focusing in immobilized pH gradient gels". Anal Biochem 275 (2): 265–7. doi:10.1006/abio.1999.4326. PMID 10552916. 
  2. ^ Nogales E, Downing KH, Amos LA, Löwe J (June 1998). "Tubulin and FtsZ form a distinct family of GTPases". Nat Struct Biol 5 (6): 451–8. doi:10.1038/nsb0698-451. PMID 9628483. 
  3. ^ Heald R, Nogales E (January 2002). "Microtubule dynamics". J Cell Sci 115 (Pt 1): 3–4. PMID 11801717. 
  4. ^ Howard J, Hyman AA (April 2003). "Dynamics and mechanics of the microtubule plus end". Nature 422 (6933): 753–8. doi:10.1038/nature01600. PMID 12700769.