Dyneiner är en grupp motorproteiner som kan röra sig längs ytan av mikrotubuli i cytoskelettet , och omvandla den kemiska energin som finns i ATP till mekanisk rörelseenergi, som bär laster (last) - vesikler , mitokondrier , etc. Dyneiner rör sig längs mikrotubuli från plus-ändar till minus-ändar, som i regel är fixerade i området för cellcentrum ( TSOMT ). (Proteiner som transporterar varor i motsatt riktning - kinesins ). I axoner utför dyniner retrograd transport . Dyneiner är också involverade i rörelsen av kromosomer och påverkar spindelns placering under celldelning.
Dyneiner är indelade i två grupper - cytoplasmatiska och axonemiska. De förra är lösliga cytoplasmatiska proteiner, de senare är en del av axonemet hos eukaryota flageller och flimmerhår . Varje dyneinmolekyl är en komplex proteinbildning som består av flera polypeptidkedjor. Cytoplasmatiskt och axonemalt dynein har både gemensamma och unika komponenter.
Cytoplasmatiskt dynein, som har en molekylvikt på cirka 1,5 MDa, består av 12 polypeptidkedjor. Två identiska tunga kedjor (520 kDa vardera ) tillhandahåller ATPas- aktivitet och sätter på den motoriska domänen. De är också ansvariga för rörelse längs mikrotubuli. Två medelstora kedjor som väger 74 kDa är ett slags krokar - de fäster belastningen på proteinet. Dynein innehåller också fyra medelstora kedjor (53-59 kDa) och flera lätta kedjor, vars betydelse ännu inte har klarlagts. Cytoplasmatiska dyneiner är homodimerer med två stora motoriska domäner som "huvuden"
I eukaryota celler aktiveras cytoplasmatiskt dynein genom att binda till dynactin , ett annat komplext protein som krävs för mitos. Dinaktin kan reglera dyneinaktivitet och förenklar möjligen processen för dyneinbindning till dess last.
Det antas att cytoplasmatiska dyneiner vanligtvis rör sig längs mikrotubuli kontinuerligt: en av dyneinhuvudens "stammar" är alltid fäst vid mikrotubuli, så dynein kan röra sig längs mikrotubuli avsevärda avstånd utan att lossna.
Cytoplasmatiskt dynein är involverat i att säkerställa korrekt lokalisering av Golgi-apparaten och andra organeller i cellen. Det hjälper också till vid transporten av last som är nödvändig för cellfunktion, såsom endoplasmatiska retikulumvesiklar , endosomer och lysosomer .
Tack vare axonemal dynein är flimmerhår och flageller rörliga; det säkerställer ömsesidig glidning av mikrotubulierna som utgör axonemet . Sådant dynein finns endast i celler som har dessa strukturer. Olika former av axonemal dynein är kända, som kan innehålla en, två eller tre olika tunga kedjor. Axonemala dyneiner är heterodimerer eller heterotrimerer med två eller tre motorhuvuden.
Det antas att grupper av dyneinmolekyler som ansvarar för rörelse i motsatta riktningar aktiveras och inaktiveras på ett koordinerat sätt, och därför kan flimmerhår och flageller röra sig både framåt och bakåt.
Även om dyneiner inte är relaterade till kinesiner , är deras verkningsmekanism liknande. Rörelsen av dyneinhuvudet ("effektiv kick") åtföljs av nedbrytningen av ATP- molekylen och frisättningen av ADP- och fosfatmolekyler , medan ringdomänen roterar i förhållande till "svansen" av den tunga kedjan.
Dyneiner är de "snabbaste" av molekylära motorer. I experimentet kan axonemala dyneiner få mikrotubuli att glida med en hastighet av 14 μm/s.
| Biologiska motorer | |
|---|---|
| motorproteiner | |
| Se även: Molekylära motorer | |