Samenvatting geneeskunde: Celbiologie 2 H7

H7: EN CELLULAIRE BEWEGING
MICROTUBILI EN INTERMEDIAIRE FILAMENTEN

MICROTUBILI


INDELING VAN MICROTUBILI
- Cytoplasmatische microtubili
 Dynamisch netwerk doorheen cytosol
 Cellulaire architectuur
 Vorming van delingsspoel tijdens mitose en meiose
 Kabel voor transport van vesikels en organellen
- Axonemale microtubuli
 Stabiele en geordende subcellulaire structuren
 Cellulaire beweging


BASIS EIGENSCHAPPEN VAN MICRTUBILI
- Structuur
 Holle cilinder (diameter van 25nm)
 Variabele lengte
 Gepolariseerd (+ en – einde)
 Singlet/doublet/triplet

OPBOUW VAN MICROTUBULUS
- Bouwsteen: tubuline-eiwit
 Heterodimeer (αβ)
 Gemeenschappelijke eigenschappen tussen α en β
subeenheid
 Bindingsplaats voor GTP/GDP
 Bindingsplaats taxol, colchicine,…
- Verschillen tussen α en β
 α-tubulin enkel GTP binding -> stabiel
 β-tubulin GDP/GTP -> GTP hydrolyse en uitwisseling
- Vorming van protofilamenten
 Longitudinale associatie van αβ-dimeer
 Assymetrische structuur
- 13 parallelle protofilamenten (microtubulus)
 Gepolariseerde structuur
 α-Einde = min einde: stabiele pool
 β-einde = plus einde: dynamische pool

VORMING VAN MICROTUBULI DOOR REVERSIBELE
POLYMERISERING VAN TUBULINE DIMEREN
- polymerisering van tubuline dimeer vreist
 GTP bindt aan dimeer
 Voldoende dimeren (kritische concentratie)
 [tubuline]< kritische concentratie -> vrij dimeer

,  [tubuline]> kritische concentratie -> polymerisering
- In vitro vorming van microtubulus
 Nucleatie: dimeer -> oligomeer
 Elongatie: verlengen van MT door polymerisatie
 Plateaufase: stoppen van de groei




ASSYMETRISCHE GROEI VAN MICROTUBULI AAN PLUS EINDE
- Microtubuli groeit vooral aan plus einde
 Plus einde: lagere kritische concentratie dan min einde (dimereen gaan rappen
polymeriseren)
- [kritische]min einde>[tubuline]>[kritische]plus einde
 Polymerisering aan plus einde (groei)
 Depolymerisering aan min einde (krimp)
- In vivo (in de cel)
 Min einde verankerd in centrosoom -> geen MT dynamiek
 Plus einde = dynalisch (groei en kript)

DYNAMISCHE INSTABILITEIT VAN MICROTUBULI
- Cuntinue groei en krimping van microtubuli
 Vooral aan plus einde
 Min einde niet of weinig (door verankering in
centrosoom)
- Bepaald door aan-/afwezigheid van GTP cap
 Indien GTP-cap -> stabiel plus einde -> groei
 Indien geen GTP-cap -> instabiel plus einde -> catastrofe
- Aanwezigheid GTP cap bepaald door evenwicht tussen
 Polymerisering van GTP-tubuline aan plus einde
 Hydrolyse van GTP door tubuline
 Polymerisering > GTP hydrolyse -> GTP cap
 Polymerisering < GTP hydrolyse -> geen GTP cap ->
catastrofe
- Afwisselende fasen in groei

, MICROTUBULE ORGANIZING CENTRE (MTOC)
- Plaats waar de assemblag van MT’s van start gaat
 Verankering van min einde van MT en nucleatie
van MT
- Bij interfase cellen: perinucleaire ligging -> centrosoom
- Bouw
 2 orthogonale centriolen (9 tripletten)
 γ-tubuline: nucleatieplaats voor MT




GAMMA-TUBULINE IN CENTROSOOM
- γTuRC= γ Tubuline Ring Complex
 onderdeel van centrosoom
 opgebouwd uit γ-tubuline en GRiPs
- nucleatieplaats voor MT
 polymerisering van tubuline αβ dimeer aan plus einde van γ Tubuline
 indien geen γ Tubuline -> geen vorming MT in cel




CELLULAIRE ORGANISATIE VAN MICROTUBULI

INTERFASE CEL