Arp2/3 Комплекс белков (дрожжи)
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 [ Welch, ea 1997 ].
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
WASP белки активируют комплекс Arp2/3 при индукции
ламеллиподий
Смотрите также:
