?

Log in

No account? Create an account

masterok


Мастерок.жж.рф

Хочу все знать


Previous Entry Share Next Entry
Как шагает БЕЛОК
masterok
John-Liebler-Kinesin-Walking
... 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 (Department of Physics, Waseda University) в Токио 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 Science

Добавляя 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».




[источники]

Источник: Katsuyuki Shiroguchi, Kazuhiko Kinosita Jr. Myosin V Walks by Lever Action and Brownian Motion // Science. 2007. V. 316. P. 1208–1212. Александр Марков

http://www.artofthecell.com/animation/well-you-can-tell-by-the-way-i-use-my-walk

http://www.otvprim.ru/worldnews4982.html



Давайте вспомним еще что нибудь интересное про микромир: посмотрите на то как Лейкоцит преследует и поглощает бактерию , и как происходит деление эпителиальных клеток

Subscribe to  masterok

promo masterok январь 2, 2018 12:00 47
Buy for 300 tokens
Вот так выглядит ушедший от нас 2017 год. А вот кстати, начало 2018 года показывает еще больший трафик, чем декабрь 2017: И вот один из дней - рекордсменов за всю историю журнала тоже уже в 2018 году: Красная цифра - это общее количество уникальных посетителей попавших в блог. В…

  • 1
Вот так вот сидишь себе и сидишь, а внутри тебя ходють и ходють, ходють и ходють...

По-моему я иногда с похмелья даже их чувствую! :)

и не говорите))))

а точно, спасибо

http://www.youtube.com/watch?v=FzcTgrxMzZk
Непонятно, но захватывающе :)

Спасибо. Подумалось... какая нелепость тратить время на чтение всяческой фантастики, когда реальный мир в миллион раз таинственней и интересней.

Эта "Нелепость" начиная с Гомера позволяет европейской культуре двигаться вперёд, изменяя мир. В этом принципиальная разница между восточной и заподной культурами. Китайцы как раз любят изучать то, что уже существует. Поэтому их цивилизация не способна существать сама по себе - они тут же застревают в реальности сегодняшнего дня.

Для меня это утверждение спорно (в контексте текущей статьи и моего комментария, который немного не об этом), хотя и любопытно))

Edited at 2014-09-18 03:38 pm (UTC)

Вы заблуждаетесь на счёт китайцев. Они так любят изучать то, что уже существует, поскольку они не местные. Но в целом их цивилизация не менее самодостаточна, чем западная. Просто до недавнего времени у них был другой ритм существования. Сейчас они сумели переключиться, так что ещё не известно, чья же цивилизация подебит в итоге и останется на этой планете, "западная" или "восточная", а может быть и вообще какая-то третья.
При этом второй или ретьий вариант наиболее вероятны, поскольку "западная" цивилизация по своей сути является цивилизацией паразитического типа, а потому она просто по определению не может существовать очень долго, особенно когда у неё наступает предел расширения после которого оказывается невозмоным увеличивать исходную среду для паразитирования.

Обалдеть О.о По-моему, все в окружающей вселенной мы можем быстрее открыть, если изучим сами себя :)

Создатель этой процедурки получил премию "Гигантской Головы" за программирование биороботов.

Мне вот гораздо интереснее куда это он намылился и где взял то что тащит!

Святая Инквизиция уже выехала!

Ваша запись появилась в рейтинге 3000-ТОП. Отслеживать судьбу записи вы можете по этой ссылке.
Подписаться на рассылку или отказаться от рассылки можно здесь.

Давно хотел узнать как это работает.Оказалось проще простого.

Edited at 2014-09-19 08:14 am (UTC)

Ну да, повторить - раз плюнуть! :)

Очень жаль, но всё перепутано и неверно. Это не миозин, а кинезин, и шагает он не по актиновому волокну, а по тубулиновой микротрубочке. Поэтому текст и иллюстрации не имеют друг к другу никакого отношения.

Я всегда считала что актин и миозин -это компоненты мышечных волокон, фибриллярные белки.Они сдвигаются относительно друг друга,но это же не глобулы,как показано на здесь. Видимо это белок с уже разрушенной структурой.

Ого. Чудеса!

Живая клетка - гениально сконструированный биомеханизм. Технология, до понимания принципа действия которой человечеству развиваться ещё не одну сотню лет. Зато когда поймём - тогда станем равными богам, создавшим нас. Собственно, только после того как научимся произвольно конструировать новые тела (скорее всего даже на небелковом принципе) - тогда и начнём полноценно осваивать Солнечную систему и космос.


Чем больше познаем, тем ничтожнее наше существование.

  • 1