رشته های حد واسط (بخش سوم)

پروتئین های رشته های حد واسط در شش رده عمده طبقه یندی می شود. این پروتئین ها با یکدیگر و با سایر ساختار های سلولی برهمکنش دارند.

در مطلب قبل دانستید که، دو پروتئین رشته های حد واسط از طریق دومین های استوانه ای خود و با تشکیل پیچ پیچیده به صورت همسو به یکدیگر متصل می شوند تا یک دیمر را تشکیل دهند. حال برای یادگیری بهتر این موضوع را توضیح می دهیم.

تترامرهای رشته های حد واسط در طول یکدیگر قرار می گیرند و پیش رشته ها را می سازند. هشت پیش رشته کنار هم (در 4 دسته 2 تایی) یک رشته حد واسط را به وجود می آورند که فشرده می شود و نهایتا به قطر حدود 10 نانومتر می رسد. برای رشته های حد واسط پروتئین های هسته زا، ذخیره کننده، سرپوش یا برش دهنده یافت نشده است.

بیشتر پروتئین های حد واسط در پستانداران کراتین ها هستند. کراتین های اسیدی  و کراتین های بازی  گروه های I و II از رشته های حد واسط را تشکیل می دهند. دیمر اولیه کراتین ها الزاما هترودیمری شامل یک کراتین نوع I و یک کراتین نوع II است. الگوی بیان کراتین ها در سلول های پوششی کاملا هماهنگ با میزان تمایز این سلول ها می باشد، برای نمونه دیمر  کراتین K-18 نوع I و K-8 نوع II در سلول هایی از بافت پوششی که کمترین تمایز یافتگی را دارند بیان می شوند، در حالی که سلول های تمایز یافته تر کراتین هایی مانند K-10 نوع I و K-1 نوع II را بیان می کنند.

ساختارهای سختی مثل ناخن و مو نیز کراتینی هستند. کراتین ها در سلول های پوششی با دسموزوم ها و همی دسموزوم ها که نوعی اتصال بین سلولی اند برهمکنش دارند. رشته های حد واسط نوع III پروتئین هایی مثل دسمین و ویمنتین را شامل می شوند. دسمین پروتئینی ضروری برای سلول های ماهیچه ای است و در سازمان دهی سارکومرها نقش دارد. ویمنتین در بسیاری از سلول ها از جمله فیبروبلاست های بافت پیوندی بیان می شود و احتمالا با تشکیل شبکه هایی در اطراف اندامک های مختلف سلول، باعث پشتیبانی و لنگرگیری مکانی این اندامک ها می شود.

نوروفیلامنت ها گروه چهارم (IV) رشته های حد واسط را تشکیل می دهند. این پروتئین ها معمولا با یکدیگر یا با پروتئین های نوع III هترودیمر تشکیل می دهند. نوروفیلامنت ها در حفظ ساختار اکسون ها و تعیین قطر آنها نقش دارند.

لامین ها گروه V بر خلاف سایر پروتئین های رشته های حد واسط در هسته یافت می شوند. این پروتئین ها با تشکیل شبکه ای ذو بعدی در زیر غشای درونی هسته که لامینای هسته ای نام دارد، به پوشش هسته استحکام و پشتیبانی ساختاری می دهند. علاوه بر این، بر خلاف سایر رشته های حد واسط، دیمرهای لامین تشکیل تترامر و ساختارهای بالاتر از آن نمی دهند. در پستانداران، لامین های نوع A (لامین های A و C) از پیرایش متناوب رونوشت یک ژن حاصل می شوند و لامین های نوع B توسط ژن های جداگانه ای رمز می شوند.

لامین های  نوع B که احتمالا اجداد اولیه همه پروتئین های حد واسط امروزی هستند، بر خلاف لامین های نوع A، در تمام سلول های بدن یافت می شوند. این لامین ها با لنگر لیپیدی در غشای درونی پوشش هسته قرار می گیرند و به برخی پروتئین های درونی این غشا نیز متصل می شوند. فروپاشی هسته  در میتوز همراه با دپلیمریزاسیون رشته های حد واسط هسته ای می باشد. کیناز وابسته به سایکلین 1 (CDK1) با فسفریله کردن لامین ها در دومین های سر و دم باعث دپلیمریزه شدن آنها در هنگام میتوز می شود.

دو پروتئین در عدسی چشم مهره داران  گروه VI پروتئین های رشته های حد واسط را تشکیل می دهند. این پروتئین ها ویزگی هایی متفاوت با گروه های دیگر دارند که به دلیل شرایط ویژه عدسی است.

پروتئین های مرتبط با رشته های حد واسط (IFAP ها)

شامل انواع پروتئین هایی هستند که رشته های حد واسط را به سایر پروتئین های سلول متصل می کنند. از مهم ترین این پروتئین ها پلاکین ها هستند. برای نمونه، دسموپلاکین و پلاکتین به ترتیب در اتصال کراتین ها  به دسموزوم ها و همی دسموزوم ها نقش دارند. پلکتین همچنین می تواند رشته های حد واسط را به ریز لوله چه ها متصل کند. علاوه بر این ها، کاینزین ها و داینئین ها که موتورهایی بر پایه ریز لوله چه ها هستند نیز می توانند با رشته های حد واسط (به عنوان محموله) برهمکنش دهند.

منبع: www.doctortabriz.ir

مرکز یادگیری سایت تبیان، تهیه کننده: مرجان سلیمانیان

تنظیم کننده: مخبوبه همت