Как шагает БЕЛОК

[Taho]

... так шагает кинезин

Еще в 2007 году японские исследователи сумели пронаблюдать под микроскопом работу одного из «молекулярных моторов» живой клетки — шагающего белка миозина V, который умеет активно передвигаться вдоль актиновых волокон и перетаскивать прикрепленные к нему грузы. Каждый шаг миозина V начинается с того, что одна из его «ног» (задняя) отделяется от актиновой нити. Затем вторая нога наклоняется вперед, а первая свободно вращается на «шарнире», соединяющем ноги молекулы, до тех пор, пока случайно не коснется актиновой нити. Конечный итог хаотического движения первой ноги оказывается строго детерминирован благодаря фиксированному положению второй.

Давайте узнаем про это подробнее ...


... так шагает кинезин

В основе любых активных движений, совершаемых живыми организмами (от движения хромосом при клеточном делении до мышечных сокращений), лежит работа «молекулярных моторов» — белковых комплексов, части которых способны двигаться друг относительно друга. У высших организмов важнейшими из молекулярных моторов служат молекулы миозина разных типов (I, II, III и т. д., вплоть до XVII), способные активно передвигаться вдоль актиновых волокон.

Многие «молекулярные моторы», в том числе миозин V, используют принцип шагающего движения. Они передвигаются дискретными шажками примерно одинаковой длины, причем впереди оказывается попеременно то одна, то другая из двух «ног» молекулы. Однако многие детали этого процесса остаются неясными.
Сотрудники физического факультета университета Васэда вТокио разработали методику, позволяющую наблюдать за работой миозина V в реальном времени под микроскопом. Для этого они сконструировали модифицированный миозин V, у которого стержни ног обладают свойством накрепко «приклеиваться» к тубулиновым микротрубочкам.



<Так миозин V шагает по актиновой нити. Движение происходит справа налево. Сначала одна из «ног» миозина (зеленая) отделяется от актиновой нити, затем другая нога (синяя) наклоняется вперед. После этого зеленая нога хаотически вращается на шарнире до тех пор, пока не наткнется на актиновую нить. Рис. из обсуждаемой статьи в ScienceДобавляя в раствор модифицированного миозина V фрагменты микротрубочек, ученые получили несколько комплексов, в которых кусок микротрубочки приклеился только к одной ноге миозина V, а вторая осталась свободной. Эти комплексы сохранили способность «шагать» по актиновым волокнам, и за их движениями можно было наблюдать, поскольку фрагменты микротрубочек гораздо крупнее самого миозина, и к тому же их метили флуоресцирующими метками. При этом использовали два экспериментальных дизайна: в одном случае фиксировали в пространстве актиновое волокно, а наблюдения вели за движением фрагмента микротрубочки, а во втором фиксировали микротрубочку и наблюдали за движением фрагмента актинового волокна.

... так шагает кинезин

В итоге «походку» миозина V удалось изучить в больших подробностях (см. первый рисунок). Каждый шаг начинается с того, что «задняя» нога миозина отделяется от актинового волокна. Затем та нога, которая осталась прикрепленной к волокну, резко наклоняется вперед. Именно в этот момент расходуется энергия (происходит гидролиз АТФ). После этого «свободная» нога (на рисунках — зеленая) начинает хаотически болтаться на шарнире. Это не что иное, как броуновское движение. Заодно, кстати, ученым удалось впервые показать, что шарнир, соединяющий ноги миозина V, совершенно не стесняет их движений. Рано или поздно зеленая нога касается своим концом актиновой нити и прикрепляется к ней. Место, где она прикрепится к нити (и, следовательно, длина шага) полностью определяются фиксированным наклоном синей ноги.

В эксперименте поиск актиновой нити свободной ногой миозина V занимал несколько секунд; в живой клетке это, видимо, происходит быстрее, поскольку там миозин шагает без гирь на ногах. Грузы — например, внутриклеточные пузырьки, окруженные мембранами — крепятся не к ногам, а к той части молекулы, которая на рисунке изображена как «хвостик».



(с)

@темы: видео, интересности

Comments

Утащила .
Это так мило!

[кавайный укэ]

Спасибо!

[Taho]

Кокоро, вот ты сидишь, ничего не делаешь, а у тебя внутри такая милота
кавайный укэ,

[Smooth_Criminal]

это уняня и мимими)))))))

[Taho]

Smooth_Criminal, а еще и какую-то фигню на себе тащит, трудяжка

Taho, да вообще! Класс!!!

[Jenny_Revenger]

Мимими!)))

[Silk_worm]

Это просто офигенски!

[Taho]

Кокоро, Jenny_Revenger, Silk_worm,

[Smooth_Criminal]

Taho, тащит и так кокетливо вышагивает)))

[Taho]

Smooth_Criminal, работай бёдами, детка

[xoladok]

Ыыы это что-то невероятно прекрасное!))))

[Taho]

xoladok, вот так надо популяризировать науку

[ksenyan]

Воистину внутри нас писец какая огромная вселенная О_О

[Taho]

ksenyan, микрокосмос))

[Le Mistigris]

Обалдеть. И какой труженик. Спасибо большое.

[Taho]

Le Mistigris, спасибо нашим белкам, они лапочки

[Le Mistigris]

Taho, а ведь там не отлько белки. Там еще столько всего...

[Taho]

Le Mistigris, и все работают)

[xoladok]

вот так надо популяризировать науку

о да!!
А еще эта первая гифка какая-то гипнотическая, оторваться не могу *__*

[Taho]

xoladok, а мне черно-белая нравится, на научную фантастику похоже)

[risowator]

А я чета весь зачесался от этих гифок

[Taho]

risowator, что такое?

[Cisnami]

@_@ оно внутри нас. оно такое мииилое

[Taho]

Cisnami,

[risowator]

Taho, представил, как во мне ВСЁ шевелиццо

[Xanysja_13]

Божечки, какие няшки!

[Taho]

risowator, ага, я не бездельничаю, на молекулярном уровне я усердно работаю

[Taho]

HouseManka,

[risowator]

Taho, пойду утащу это ))