hrvatski

Uloga vezivnih proteina i kutne difuzije u stvaranju svežnjeva mikrotubula

Za vrijeme mitoze, mikrotubuli tvore diobeno vreteno čija je biološka uloga razdvajanje genetskog materijala. U stanicama kvasca diobeno vreteno ima oblik ravnog štapa kojeg sačinjavaju mikrotubuli koji rastu iz dva pola, a povezani su vezivnim proteinima. Mikrotubuli su organizirani u svežnjeve koji mogu biti paralelni, ako oba mikrotubula rastu iz istog pola, ili antiparalelni ako mikrotubuli rastu iz različitih polova, a naš cilj je razumijevanje dinamike nastanka ovakve strukture. Model uključuje kutno gibanje mikrotubula oko polova diobenog vretena pokretano termalnim silama i elastičnim silama koje proizvode vezivni proteini koji se mogu vezati za mikrotubule, odvezivati natrag u nukleoplazmu, te kad su vezani se mogu gibati duž mikrotubula. Rješenja modela pokazuju da mikrotubuli nasumičnim gibanjem pretražuju prostor, a kad dođu u blizinu svog para povezuju ih vezivni proteini koji efektivno proizvode kratkodosežne interakcije između mikrotubula. Paralelni svežnjevi mogu nastati djelovanjem pasivnih vezivnih proteina ili motora koji se kreću prema plus kraju mikrotubula, a za nastajanje antiparalelnih mikrotubula su potrebni motori koji se kreću prema minus kraju mikrotubula. Model predviđa očekivano vrijeme nastajanja svežnjeva, koje se slaže s eksperimentalnim podacima. Također, u slučaju antiparalelnog vezanja, model predviđa da se mikrotubuli koji dođu u kontakt gibaju jedan duž drugog brzinom motora, što je također potvrđeno i u eksperimentima. Zaključujemo da su glavni čimbenici u procesu nastajanja svežnjeva mikrotubula nasumično gibanje mikrotubula oko polova koje ima omogućava da dođu u kontakt i kratkodosežne interakcije između njih uzrokovane vezivnim proteinima.

vezivni proteini ; kutna difuzija ; mikrotubule

nije evidentirano