Свойства тубулина PDF Печать E-mail

Исследование тубулина из клеток различных типов показало, что большинство его физико-химических свойств высококонсервативно, т. е. мало изменялось в процессе эволюции. Все изученные тубулины из различных источников имеют одинаковую молекулярную массу и одну и ту же электрофоретическую подвижность.

Более того, по предварительным данным об аминокислотной последовательности а- и р-субъединиц тубулина из аксонемы хвостов сперматозоидов морского ежа и цитоплазматического тубулина из мозга куриных эмбрионов в первых 25 остатках N-конца а-субъединиц нет никаких различий, а в р-субъединицах обнаружена замена только одной аминокислоты (остаток 7). Иммунологическими методами также подтверждается отсутствие видовой специфичности тубулинов различного происхождения; показано, что есть перекрестная реакция между тубулином млекопитающих и тубулинами морского ежа, одноклеточной двухжгутиковой водоросли Chlamydomonas reinhartii и миксамеб слизистого гриба Dictyostelium discoideum. Тубулин из мозга млекопитающих может также сополимеризоваться (т. е. образовывать гибридные микротрубочки) с тубулином дрожжей, плесневых грибов и миксомицетов. Эти результаты демонстрируют, что тубулины различного происхождения химически очень похожи, хотя и не идентичны.

Другой интересный вопрос: возможно ли, что в пределах одной и той же клетки есть различные классы тубулина, которые могут быть нужны для построения различных структур? Такая возможность предполагает, что либо есть различные наборы тубулиновых генов, либо происходят различные посттрансляционные модификации исходно одинаковых молекул. Действительно, на разнообразных объектах удалось продемонстрировать присутствие в одной клетке не вполне одинаковых тубулинов. У амебовидных простейших   Naegleria gruberi, которые в условиях эксперимента могут синхронно дифференцироваться, переходя в жгутиковую форму, Фалтон и его сотрудники обнаружили антигенную неидентичность жгутикового и цитоплазматического тубулинов и показали, что жгутиковый тубулин синтезируется de novo, когда начинают формироваться жгутики.

Стефенсу удалось разделить микротрубочки А и В из внешних дублетов хвостов сперматозоидов морского ежа и показать, что а- и р-субъединицы в микротрубочках А и В имеют разный аминокислотный состав и по-разному расщепляются трипсином. Эти результаты согласуются с гипотезой о том, что в клетке есть различные тубулины, которые имеют разную структуру и разные свойства при агрегации; это, вероятно, необходимо для выполнения микротрубочками различных функций. Если это так, то тубулин обнаруживает удивительное сходство с другим белком, участвующим в осуществлении подвижности, а именно с актином. Для актина небольшие химические вариации обнаружены не только в связи с его видовыми особенностями, но также и в пределах одной и той же клетки.

Интересные статьи по биологии:

1) Движение ресничек и жгутиков

2) Механизм регуляции