มอเตอร์โปรตีน

มอเตอร์โปรตีน อยู่ในกลุ่มของโปรตีนในเซลล์และโครงกระดูก โครงร่างเซลล์ทำหน้าที่รักษาเสถียรภาพของเซลล์และการเคลื่อนไหวตลอดจนกลไกการขนส่งในเซลล์

มอเตอร์โปรตีนคืออะไร?

กลุ่มของโปรตีนในเซลล์โครงร่างประกอบด้วยโปรตีนยนต์โปรตีนควบคุมโปรตีนเชื่อมโยงโปรตีนขอบเขตและโปรตีนกรอบ มอเตอร์โปรตีนประกอบด้วยส่วนหัวและส่วนหาง โดเมนส่วนหัวยังเป็นโดเมนเครื่องยนต์ในเวลาเดียวกัน

สิ่งนี้ทำหน้าที่ผูกกับโครงกระดูกเพื่อสร้างโครงสร้างที่มีรูปร่างเป็นโปรตีน โดเมนมอเตอร์มีไซต์ที่มีผลผูกพันสำหรับ adenosine triphosphate (ATP) และพื้นที่ของโปรตีนที่ทำการเคลื่อนไหวบางอย่างเมื่อโครงสร้างเปลี่ยนแปลงไป โดเมนมอเตอร์ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างมากในแต่ละกลุ่มย่อยของโปรตีนในเซลล์โครงร่างเช่น โปรตีนทั้งหมดจากกลุ่มย่อยเดียวกันมีโดเมนมอเตอร์ที่มีโครงสร้างและการทำงานเหมือนกัน ในทางกลับกันโดเมนหางผูกกับโปรตีนเป้าหมายตามลำดับ นอกจากนี้ยังสามารถให้โปรตีนมอเตอร์หลายตัวรวมตัวกันเป็นโปรตีนที่ซับซ้อนซึ่งกันและกัน

ฟังก์ชันเอฟเฟกต์และงาน

กลุ่มของโปรตีนยนต์ประกอบด้วยไคนีซิน, prestines, ดีนีนและไมโอซิน Kinesin มักจะสร้าง dimers นั่นคือพวกมันสร้างโปรตีนเชิงซ้อนเป็นคู่ สิ่งเหล่านี้จับกับ microtubules ของเซลล์และเคลื่อนไปตาม microtubules เหล่านี้จากจุดลบไปยังปลายด้านบวกเช่นจากนิวเคลียสของเซลล์ไปยังเยื่อหุ้มเซลล์

การเคลื่อนไหวตาม microtubules นี้จะลำเลียงออร์แกเนลล์หรือถุงน้ำภายในเซลล์จากตำแหน่งหนึ่งไปยังตำแหน่งถัดไป Kinesin มีบทบาทในการปลดปล่อยสารสื่อประสาทซึ่งถุงที่มีสารสื่อประสาทจะถูกเคลื่อนย้ายไปตาม microtubules ไปยังเมมเบรน Presynaptic Kinesin ยังเกี่ยวข้องกับการแบ่งเซลล์ เช่นเดียวกับ kinesin dynein ยังสร้าง dimers และผูกกับ microtubules อย่างไรก็ตามสิ่งเหล่านี้เคลื่อนที่จากจุดบวกไปยังปลายลบนั่นคือจากเยื่อหุ้มเซลล์ไปยังนิวเคลียสของเซลล์ สิ่งนี้เรียกอีกอย่างว่าการขนส่งถอยหลังเข้าคลอง dyneins เฉพาะเกิดขึ้นในการช่วยในการเคลื่อนที่ของเซลล์เช่นซิเลียหรือแฟลกเจลลาซึ่งเรียกอีกอย่างว่าแฟลกเจลลา

สิ่งเหล่านี้พบได้เช่นในตัวอสุจิ ไมโอซินยังสามารถหรี่และจับกับเส้นใยแอกติน พวกมันเคลื่อนที่จากจุดลบไปยังปลายบวกของเส้นใยและเช่นเดียวกับไคน์ซินที่อธิบายไว้แล้วทำหน้าที่ขนส่งถุง อย่างไรก็ตามประเภทย่อย Mysoin VI จะไม่เคลื่อนที่ไปในทิศทางนี้ นอกจากนี้ไมโซอินร่วมกับแอกตินยังเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อกล้ามเนื้อมากขึ้นเพื่อให้สามารถหดตัวของกล้ามเนื้อได้ ซึ่งทำได้โดยการดันเส้นใยแอกตินเข้าหากัน ไมโซอินยังมีบทบาทสำคัญในการสร้างเอนโดและเอ็กโซไซโทซิสเช่นเดียวกับการเคลื่อนไหวของเซลล์

การเคลื่อนที่แบบนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในเซลล์ที่ไม่มีแฟลกเจลลาหรือซิเลีย ไมโซอินยังมีลักษณะเฉพาะที่เกิดขึ้นเฉพาะในยูคาริโอตเมื่อเทียบกับไดนีนและไคนีซินซึ่งเกิดขึ้นในโปรคาริโอต Prestin เกิดขึ้นในเซลล์ขนของหูชั้นใน เมื่อเทียบกับโปรตีนของมอเตอร์ที่อธิบายไว้จนถึงตอนนี้ prestin ถูกควบคุมโดยแรงดันไฟฟ้าซึ่งนำไปสู่การเคลื่อนไหวทางกลในเซลล์

การศึกษาการเกิดคุณสมบัติและค่าที่เหมาะสม

มอเตอร์โปรตีนเป็นโปรตีนออลสเตอริก โปรตีนเหล่านี้เปลี่ยนโครงสร้างเช่นรูปร่างของมันหลังจากที่พวกมันผูกลิแกนด์ ตัวอย่างเช่นสิ่งนี้สามารถเป็นตัวรับเช่นตัวรับอินซูลินซึ่งเปลี่ยนการกำหนดค่าหลังจากจับกับลิแกนด์อินซูลิน สิ่งนี้มีผลทำให้ตัวรับกระตุ้นให้เกิดน้ำตกสัญญาณ โปรตีนยนต์ต้องการอะเดนโซไตรฟอสเฟต (ATP) สำหรับกิจกรรมของพวกมัน

ใช้เพื่อสร้างการเคลื่อนไหวในเซลล์ แต่ยังใช้สำหรับการขนส่งในเซลล์เช่น endo- หรือ exocytosis นี่คือการดูดซึมหรือปล่อยสารหรือโปรตีนบางชนิดโดยเซลล์ ตัวอย่างหนึ่งคือการส่งสารสื่อประสาทผ่านการยุติพรีซินแนปติกของเซลล์ประสาทโดยการหลอมรวมของถุงซึ่งมีสารสื่อประสาทและอยู่ในเซลล์โดยมีเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์ประสาท

โรคและความผิดปกติ

หากมีการกลายพันธุ์ของยีนซึ่งเป็นรหัสของโปรตีนไมโซอินในร่างกายมนุษย์สิ่งนี้อาจนำไปสู่ภาวะคาร์ดิโอไมโอแพที มันเป็นโรคของกล้ามเนื้อของหัวใจ โรคอีชนิดนี้มีมา แต่กำเนิด

สิ่งนี้นำไปสู่ความหนาไม่เท่ากันของกล้ามเนื้อในช่องซ้าย สิ่งนี้เรียกว่ายั่วยวน การออกกำลังกายหรือกิจกรรมที่ต้องใช้กำลังกายอื่น ๆ จะนำไปสู่การตีบของหลอดเลือดที่ไหลออกในช่องซ้าย กล้ามเนื้อหัวใจแข็งขึ้นซึ่งอธิบายว่าเป็นความผิดปกติของการปฏิบัติตามกฎระเบียบ ผลที่ตามมาคือภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะและหายใจถี่สำหรับผู้ที่ได้รับผลกระทบ เงื่อนไขนี้ได้รับการรักษาด้วยยาหรือเส้นเลือดที่ระบายออกในช่องซ้ายถูกปิดกั้นและเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อจะถูกลบออก

อีกโรคหนึ่งคือ Mysoin memory myopathy สิ่งนี้นำไปสู่การจับตัวกันของไมโซอินในเซลล์กล้ามเนื้อ เป็นผลให้กล้ามเนื้ออ่อนแอ โรคนี้มักได้รับการวินิจฉัยในวัยเด็ก แต่ก็สามารถเกิดขึ้นได้ในภายหลัง การลดลงของกล้ามเนื้อทำให้การเดินช้าลงและความยากลำบากในการยกแขน ในกรณีที่รุนแรงของโรคนี้ยังมีปัญหาในการหายใจ

ข้อบกพร่องในกล้ามเนื้อไมโซอินยังสามารถนำไปสู่สิ่งที่เรียกว่า Usher Syndrome นี่คือโรคที่นำไปสู่อาการหูหนวกและตาบอด ความบกพร่องในไคนีซินของมอเตอร์โปรตีนสามารถนำไปสู่โรค Charcot-Marie-Tooth ซึ่งเป็นรูปแบบของกล้ามเนื้อลีบ