Arp2/3 комплекс белок
Ключевой компонентой в понимании природы образования разветвленной сети филаментов является комплекс
Arp2/3, впервые идентифицированный в
Acanthamoeba [ Machesky, ea 1994 ], (см.
обзоры [ Machesky, ea 1999 , Mullins, ea 1999 ]). Аrр2/3 представляет собой
комплекс из семи белков с молекулярными массами от 16 до 47 кДа. Два из
этих белков гомологичны актину (они называются
Комплекс Arp2/3 связывается с боковыми поверхностями актиновых филаментов и к их (-) концам [ Mullins, ea 1997 ] и стимулирует образование 70-градусной разветвленной структуры на первоначально образовавшихся филаментах [ Mullins, ea 1998 ] ( рис.1В ), аналогично тем, которые наблюдаются in vivo [ Svitkina, ea 1997 ].
Аrр2/3 способен стягивать единичные актиновые филаменты в пучки, присоединяясь сбоку к нескольким филаментам одновременно [ Mullins, ea 1997 , Mullins, ea 1998 ]. Более того, Аrр2/3 может основывать точки ветвления на филаментах, называемые У-соединениями [ Mullins, ea 1998 ], что приводит к образованию чрезвычайно кустистых сетей из актиновых филаментов на переднем крае некоторых клеток [ Svitkina, ea 1999 ].
Однако центральная роль Агр2/3 основана на его способности служить ядром образования новых филаментов [ Mullins, ea 1998 , Welch, ea 1998 ]. Это тем более важно, что именно ядрообразование является этапом полимеризации актина, лимитирующим скорость всей реакции (см. обзор [ Pollard, ea 1986 ]). После образования нового актинового филамента, Аrр2/3 остается прочно связанным с его медленнорастушим концом, тогда как с противоположной стороны происходит быстрый рост и ветвление филамента [ Blanchoin, ea 2000 ]. Это свойство Аrр2/3 активируется близкородственными белками WASP [ Yarar, ea 1999 ], Sсаr/WAVE [ Machesky, ea 1999 ] и N-WASP [ Rohatgi, ea 1999 ], которые связываются с субъединицей р21 комплекса Аrр2/3 [ Machesky, ea 1998 ]. WASP-белки являются медиаторами активированных белков Rас и Сdс42; повышение уровня экспрессии WASP-белков в культурах клеток вызывает полимеризацию актина [ Aspenstrom, ea 1996 , Symons, ea 1996 , Kolluri, ea 1996 , Miki, ea 1996 , Miki, ea 1998 , Miki, ea 1998 ]. Отдельно взятый С-концевой домен WASP-белков стимулирует полимеризацию актина гораздо активнее, чем целый белок. Это объясняется тем, что Аrр2/3-связывающая часть белка в норме скрыта за счет третичной структуры [ Kim, ea 2000 ]. Присоединение активированного Сdс42 и фосфоинозитидов в полной мере раскрывает способность N-WASP к стимуляции Аrр2/3 [ Rohatgi, ea 1999 , Miki, ea 1998 ].
Эти структурные, функциональные и биохимические данные существенно поддерживают предложенную модель дендритного формирования актина при протрузии клетки.
Arp2/3: активация при формировании актиновой сети
WASP белки активируют комплекс Arp2/3 при индукции ламеллиподий
Arp2/3 в клетках позвоночных активируется Scar/WAVE и c-Abl
Ссылки:
- Миграция клеток, полимеризация актина и роль белков Ena/VASP
- Ламеллиподии и филоподии: роль миозинов, как кофакторов протрузии
- Белки, формирующие филоподии и микровыросты
- Scar/WAVE и формирование ламеллиподий
- Rho белки (cdc42) передают сигналы реорганизации актина через WASP белки на Arp2/3
- Белковые комплексы, обеспечивающие подвижность микроорганизмов
- Белки Ena/VASP: сборка актина в Listeria monocytogenes
- Передача сигнала от Rho белков к WASP: формирование филоподий и ламеллиподий
- Актиновые сети: формирование и стабилизация: введение
- Миграция, клетчная адгезия и роль белков Ena/VASP
- Хемотаксис нейтрофилов: введение
- Scar/WAVE активирует нуклеацию актиновых филаментов комплексом Arp2/3
- Филамин в стабилизации актиновых сетей
- ДВИЖЕНИЕ КЛЕТОК: МОЛЕКУЛЯРНЫЙ МЕХАНИЗМ ФОРМИРОВАНИЯ АКТИНОВЫХ СЕТЕЙ
- Listeria spp. (Листерии)