Динамично нестабилност на микротубулите

Динамично нестабилност на микротубулите

• микротубулите постоянно преминават от фаза на растеж за постепенно съкращаване; Този процес се нарича динамичен нестабилност
• Преходът от държавния ръст да заяви съкращаване нарича катастрофа
• Преходът от една държава до съкращаване на растежа се нарича спасение
• Населението се разраства и съкращаване на микротубулите асинхронно; по всяко време, като повечето от тях са в етап на растеж и долна част - в етапа на скъсяване
• Структура на отглеждане микротубулите завършва и съкращаване различно: нарастващите краища на издатъците са протофиламентите и съкращаване характеризират порции отклоняващи се от оста на микротубулни

В експерименти ин витро. взета за определяне на кинетиката на полимеризация и динамиката на микротубулите, първоначално се използват методи като разсейване на светлината. Този метод може да се измери само общото количество полимер присъстващ в даден момент. В средата на 1980-те години. техники са разработени имунофлуоресценция и електронна микроскопия, което позволи да се измери степента на полимеризация на тубулин. За разлика от разсейване на светлината, тези техники позволяват индивидуален визуализация на микротубули. Впоследствие тези микротубулите се броят и дължината им измерени. Резултатите от тези експерименти са доста неочаквани и помогнаха да отговори на въпроса, защо обменът на тубулин субединици в полимера се среща с по-бързи темпове, отколкото може да се предположи въз основа на идеята за създаване на равновесие.

Ако микротубулни полимери се отнася до равновесието, равновесното състояние, щяха да открият само незначителни промени в дължина, и общата сума от време, не би променила значително. Въпреки това, използването на нови техники, е възможно да се покаже, че при промяна равновесие като продължителността и броя на микротубули. В продължение на около 40 минути някои микротубулите станат десет пъти по-дълго, докато общият брой намалява. В допълнителни експерименти върху микротубулната формира на центрозомата, също така да получите неочаквани резултати. Първоначално полимеризира микротубулите на центрозомата, и след това пробата се разрежда до концентрация под критичната тубулин. В случая на всички микротубулите равновесие полимер ще трябва незабавно да започне да разбира, и процесът ще продължи да се възстанови критичната концентрация.

Въпреки това, въпреки че някои от микротубули. наистина, неотделими, а други продължават полимеризация, т.е.. д. в резултат се оказа несъвместима с понятието за равновесие полимер. Тези и други могат да предложи модел на микротубулната полимеризация в процеса резултати, наречени динамичен нестабилност. В този процес микротубулите пребивават или във фаза на растеж, или скъсяване и има остри преходи между тези фази. Тези преходи са наречени бедствие, ако тя се превключва от растежа на съкращаване и спасение, ако мазнината се заменя с растежа.

Тези експерименти показват, че плюс краищата на микротубулите растат по-бързо, отколкото по-малко. Също така на плюс краищата на бедствие се случва по-често, което ги прави по-динамичен в сравнение с края минус.

Съществена особеност на динамична нестабилност на микротубулите е преобладаващо състояние на удължаване или дисоциация, понякога прекъсва преходите между тях. Тъй като спасяването на бедствието и се появи на случайни интервали, поведението на отделните микротубулите в групата е хетерогенна и асинхронен характер. Повечето микротубулите растат бавно, но в същото време, някои ще расте бързо. Някои микротубулите не достигне равновесие дължина; и всеки един от тях с времето става все по-дълъг или по-кратък.

Структурата на нарастващите краища на микротубулите и дисоцииране различно. Краищата на микротубулите в полимеризацията често образуват плоски издатини поради факта, че някои протофиламентите са по-дълги, отколкото други. Субединици се добавят само в краищата на протофиламентите. Тъй като удължаване на всеки protofilament субединици образуват страничните връзки със съседни и в крайна сметка да се превърне в издатини на микротубулите структура. Когато микротубулната деполимеризация, краищата на отделните усукани протофиламентите в пръстена, от вътрешната страна навън. Субединица в отделни, частично деструктурирано- протофиламентите проведе заедно само от надлъжните връзки.