Spektrin är ett cytoskelettprotein som kantar insidan av plasmamembranet hos många celltyper. Spektrin bildar långa molekyler i det strukturella nätverket och spelar en viktig roll för att upprätthålla integriteten hos cellmembranet och cytoskelettets struktur . Som visas av kryoelektrontomografi har nätverket som bildas med deltagande av spektrin en heterogen struktur, som förändras när cellmembranet sträcks. [ett]
I vissa fall av traumatisk hjärnskada, såsom diffus axonal hjärnskada , spjälkas spektrin irreversibelt av det cytoskelettnedbrytande proteolytiska enzymet calpain. Calpain aktiverar också kaspaser och leder till slut cellen till döds genom apoptos . [2]
Däggdjurserytrocyter är ett standardobjekt för att studera spektrincytoskelettet. Dimerisk spektrin bildas av sidobindningar av al- och βI-monomerer, sedan binds dimererna i par och bildar en tetramer. Änd-to-end-kopplingen av dessa tetramerer med deltagande av korta aktinfilament bildar ett heterogent strukturellt nätverk.
Anslutningen av spektrincytoskelettet med den intracellulära sidan av cellmembranet utförs indirekt, genom interaktion med transmembranproteinerna 4.1 och ankyrin . Hos djur upprätthåller spektrinnätverket en viss form av erytrocyter. Exemplet med erytrocyter visar vikten av spektrincytoskelettet. Mutationer i spektringenen orsakar vanligtvis ärftliga förändringar i formen av röda blodkroppar, inklusive ärftlig elliptocytos och ärftlig sfärocytos .