Celbiologie L5

3 hoofdcomponenten cytoskelet: afmetingen & hoe herkennen

1. Actine/microfilamenten (D=7nm): dynamisch & webstructuur van globulaire domeinen

2. Intermediaire filamenten (D=10nm): statisch & breukresistent, ongeordend

3. Microtubuli (D= 25nm): dynamisch & breukgevoelig, rond kern veel aanwezig

Hoe draagt actine bij tot celmotiliteit

ruffling plasmamembraan & vorming lamellipodia & filopodia

Hoe polymeriseert G-actine & eigenschappen monomeer & polymeer

• Linksdraaiende, gepolariseerde dubbele helix (F-actine)

• 42kDa/monomeer, 10% van totale IC EW, bindt ATP/ADP, α-vorm (spieren) β γ (niet-spieren)

Hoe groeit F-actine

Meer groei monomeren aan + zijde (barbed) dan - zijde (pointed)

Fasen actinepolymerisatie

1. Nucleatie: trage vorming nucleus

2. Elongatie

3. Steady state: polymerisatie even snel als afbraak

Waar binden T-vorm resp D-vorm actinemonomeren in polymeer

• D-vorm: ADP-gebonden, eerder (-) kant

• T-vorm: ATP-gebonden aan (+) kant, hydrolyseert daar

Cel controle op actinepolymerisatie

• Thymosine complexvorming met G-actine, inhibeert polymerisatie

• Profiline: competitie met thymosine voor complexvorming, stimuleert polymerisatie

• Cofiline: bindt aan D-actine, snellere dissociatie polymeer

Soorten actinenetwerken (3) + korte schets bij elke

1. Filopodia: polair geordend, fimbrine & villine

2. Stress-fibers: polair gekruist, α-actinine & fimbrine

3. Cell-cortex, gelachtige cross-linking, filamine

Effect verlies filaminegeleide cross-linking

Celcortex verliest structuur

Celtranslocatie zal niet meer goed werken

Waar gaat RGD over in ligandeiwitten van integrines

Arg-Gly-Asp sequentie in ligandeiwit

Hoe verloopt integrine-actineverankering

vinculine-taline brug ertussen

Hoe vertakt F-actine zich

• Arp2/3 complex activatie door Nucleation Promotion Factor (vb WAS-proteïne)

• Nieuwe (+) pool, kan weer aan elongatie doen

Functie intermediaire filamenten + soorten (4)

• Celskelet: structuur (oa. binding aan desmosomen), inert

• lamine (kern) - keratine (epitheel) - type III - neurofilamenten (D axon)

Soorten type III intermediaire filamenten

• Desmines: stabileit sarcomeren

• vimentine: mesenchymale cellen

• gliafilamenten (gliacellen)

monomeerstructuur IF & hoe polymerisatie

• Stabiele α-helix & gespecialiseerde termini

• parallelle helices/dimeer < tetrameer van antiparallelle dimeren < grotere dimeren

Gevolgen keratinemutatie

opening tss epidermis & dermis —> blaarvorming bij minieme mechanische stress

Expressieplekken keratine K7, K8 en 18 en K10 en 20

1. K7: secretorische cellen zweetklier, diep in dermis

2. K8 en 18: alle epitheliale cellen

3. K10 en 20: verdere migratie naar suprabasaal gebied, dichtbij grens epidermis

Leg bouw nucleair laminine uit

• In nucleus gebonden aan silent expression chromatine

• Via LINC-complex aan cytoplasmatische cytoskelet

  • SUN-domein aan laminine

  • KASH-domein aan andere cytoskeletmolec

Dimeerbouw microtubuli

• αβdimeer, met GTP sterk aan α en GDP/GTP zwak aan β

• vormen protofilament met (-) bij alfa einde en (+) bij beta

• Stabilisatie protofilament via taxol

Waar komen doublet microtubuli voor

flagella & cilia

Hoe groeien microtubuli uit

Vanuit gamma-tubuline ring complex centrosoom komt polymerisatie voor

Wat is katastrofe bij polymerisatie microtubulines

• Nood aan GTP gebonden tubulines voor trage polymerisatie

• bij hydrolyse GTP op β tubuline snelle afbraak van MT

Nut van colchicine en colcemide bij microtubuli

Inhiberen polymerisatie MT, antimitotische werking, cel trager mitose

Motor-eiwitten van microtubuli: wat + voorbeelden

• Filament met ATPase-activiteit, omzetting chem naar kin E

• Dyneïne (retrograad, (-) transport), Kinesine (anterograad, (+) transport)

Structuur dyneïne

• Globulaire kop

• Via linker aan stem aan MT1

• Via stalk aan light chains aan MT2 (geduwd richting (-))

Hoe bindt dyneïne dingen

• dynactine complex: cargo aan Arp1 EW, dyneïne & MT daaraan via dynamitine

• Mutatie = lissencephalie

Belangrijkste eiwitten in cilia en flagellen

• Nexine: bindt 9 periferen doubletten samen tot axoneem

• Dyneïne: transport langs MT

Samenspel dyneïne & kinesine 2 in flagella

• Dyneïne: transport naar basale kant & buiging flagellum

• Kinesine 2: transport naar tipkant