Filament pośredni

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Filamenty pośrednie (ang. intermediate filaments) – grupa białek włókienkowych (średnica 10 nm) stanowiących jeden z głównych komponentów cytoszkieletu komórkowego oprócz mikrotubul (średnica 24 nm) i mikrofilamentów aktynowych bądź miozynowych (średnica odpowiednio 7 i 15 nm). Są bardzo wytrzymałe, przez co chronią komórkę przed mechanicznymi uszkodzeniami na skutek rozciągania. Znajdują się w cytoplazmie, gdzie otaczają jądro komórki i rozciągają do jej krańców.

Budowa[edytuj | edytuj kod]

Filamenty pośrednie zbudowane są z wielu skręconych razem białek włóknistych. Białka te składają się z globularnej głowy ulokowanej na końcu aminowym, globularnego ogona na końcu karboksylowym i domeny środkowej. Pary filamentów tworzą tzw. dimery. Łączą się one ze sobą dzięki strukturze domeny środkowej, która ma charakter helisy α, umożliwiający dwóm filamentom owinąć się wokół siebie w strukturę superhelisy. Dimery z kolei tworzą tetramer, który poprzez wiązanie kowalencyjne łączy się z drugim tetramerem, tworząc ostatecznie filament pośredni[1].

Typy[edytuj | edytuj kod]

Na podstawie homologii sekwencji aminokwasowej domen centralnych oraz struktury drugorzędowej i domenowej podjednostki filamentów pośrednich podzielono na sześć typów. Do poszczególnych typów należą:[1]

Typ I i II[edytuj | edytuj kod]

 Osobny artykuł: Keratyny.

Są to odpowiednio keratyny kwaśne i zasadowe. Kodowane są przez 54 geny z 70 genów kodujących wszystkie filamenty pośrednie, toteż stanowią najbardziej zróżnicowany typ filamentów. Keratyny występują zawsze w formie heteropolimerów złożonych z podjednostek kwasowych (typ I) i zasadowych (typ II). Nigdy natomiast nie tworzą par z innymi typami filamentów pośrednich. Każda z par keratyn jest charakterystyczna dla danego typu nabłonka, chociaż niektóre nabłonki mogą syntetyzować więcej niż jedną parę. W zależności od występowania można je podzielić naː

  • keratyny nabłonkowe - obecne we wszystkich nabłonkach;
  • keratyny twarde - obecne w przydatkach skóry takich jak włosy, czy paznokcie[2].

Typ III[edytuj | edytuj kod]

Wimentyna i wimentynopodobne; w przeciwieństwie do keratyn tworzą przeważnie homopolimery (z wyjątkiem desminy).

  • wimentyna - najbardziej rozpowszechniony filament pośredni, obecny we wszystkich komórkach wywodzących się z mezodermy, w tym w fibroblastach.
  • desmina - charakterystyczna dla komórek mięśniowych. Tworzy heteropolimery z białkami reprezentującymi typ IV filamentów pośrednich (z syneminą, nestyną, paraneminą)
  • peryferyna - obecna w wielu neuronach nerwów obwodowych.
  • kwaśne białka glejowe (GFAP) - obecne w komórkach glejowych (wysoce specyficzne dla astrocytów)[2].

Typ IV[edytuj | edytuj kod]

Występują głównie w neurytach, ale także w komórkach mięśniowych.

  • neurofilamenty - tworzone przez białka NF-L, NF-M i NF-H (od ang. low, medium, high-weight neurofilaments). NF-L tworzy heteropolimery osobno z NF-M i NF-H. Białka te współtworzą cytoszkielet komórek nerwowych, rozciągając się od ciała komórki do końca jej wypustek - aksonów oraz dendrytów.
  • nestyna - stanowi marker dla macierzystych komórek nerwowych.
  • α-interneksyna
  • synemina
  • paranemina
  • synkoilina

Synemina, synkolina i paranemina tworzą filamenty pośrednie specyficzne dla mięsni[2].

Typ V[edytuj | edytuj kod]

  • Laminy A i B - występują we wszystkich komórkach. Są jedynymi filamentami pośrednimi znajdującymi się w nukleoplazmie (pozostałe w cytoplazmie). Od wewnętrznej powierzchni błony jądrowej tworzą strukturę przypominającą sieć, która nadaje kształt jądru komórkowemu. W trakcie mitozy w wyniku działania czynnika promującego mitozę (MPF) ulegają fosforylacji, co prowadzi dezintegracji osłonki jądrowej. Defosforylacja prowadzi do ponownego uformowania się błony[2].

Typ VI[edytuj | edytuj kod]

Specyficzne dla soczewki. Występują razem w postaci heteropolimeru.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. a b B. Alberts, D. Bray, K. Hopkin, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter: Podstawy biologii komórki. Część 2. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2007. Wyd. 2.
  2. a b c d e Wojciech Pawlina, Histology. A text and atlas with correlated cell and molecular biology, Philadelphia: Wolters Kluwer Health, 2020, s. 69-71, ISBN 978-1-4963-8342-6, OCLC 1065755446.