دينامين

دينامين Dynamin هو GTPase المسؤول عن الالتقام في الخلية حقيقية النواة. الدينامين هو جزء من " عائلة الدينامين الفائقة " ، والتي تشمل الدينامينات الكلاسيكية ، والبروتينات الشبيهة بالدينامين ، وبروتينات Mx ، و OPA1 ، والميتوفوسين ، وGBPs . يشارك أعضاء عائلة الدينامين بشكل أساسي في قطع الحويصلات المتكونة حديثًا من غشاء حجرة خلوية واحدة واستهدافهم واندماجهم مع حجرة أخرى ، سواء على سطح الخلية (خاصة استيعاب الكهوف ) وكذلك في جولجي جهاز . [1] [2] [3] يلعب أفراد عائلة الدينامين أيضًا دورًا في العديد من العمليات بما في ذلك تقسيم العضيات ، [4] والتحرك الخلوي ومقاومة مسببات الأمراض الميكروبية.

Dynamin family
Structure of the nucleotide-free myosin II motor domain from Dictyostelium discoideum fused to the GTPase domain of dynamin I from Rattus norvegicus
معرف
رمز Dynamin_N
قاعدة بيانات عوائل البروتينات PF00350
قاعدة بيانات عوائل البروتينات clan CL0023
إنتربرو IPR001401
بروسايت PDOC00362
Dynamin central region
Structure of the nucleotide-free myosin II motor domain from Dictyostelium discoideum fused to the GTPase domain of dynamin I from Rattus norvegicus
معرف
رمز Dynamin_M
قاعدة بيانات عوائل البروتينات PF01031
إنتربرو IPR000375

البنية
تجميع الدينامين في بوليمرات حلزونية كما يصورها الفحص المجهري الإلكتروني السلبي. [5]

الدينامين نفسه عبارة عن إنزيم 96 كيلو دالتون ، وقد تم عزله لأول مرة عندما كان الباحثون يحاولون عزل محركات جديدة تعتمد على الأنابيب الدقيقة من دماغ البقر. تمت دراسة الدينامين على نطاق واسع في سياق تبرعم حويصلة مغلفة بالكلاذرين من غشاء الخلية . [6] [7] بدءًا من الطرف N ، يتكون الدينامين من مجال جي تي باز GTPase متصل بمجال ساق حلزوني عبر منطقة عنق مرنة تحتوي على عنصر إشارة الحزمة ومجال جي تي باز إفيكتور . في الطرف المقابل من مجال القصبة توجد حلقة مرتبطة بمجال متماثل بليكسترين المرتبط بالغشاء. ثم يعود حبلا البروتين مرة أخرى نحو مجال جي تي باز وينتهي بمجال برولين ريتش الذي يرتبط بمجالات Src Homology للعديد من البروتينات.

الوظيفة

أثناء الالتقام الخلوي بوساطة الكلاثرين ، يغزو غشاء الخلية لتشكيل حويصلة في مهدها. يرتبط الدينامين ويتجمع حول عنق الحويصلة الداخلية ، مكونًا بوليمر حلزوني مرتب بحيث تتضاءل نطاقات جي تي باز بطريقة غير متماثلة عبر الدرجات الحلزونية. [8] [9] يقيد البوليمر الغشاء الأساسي عند ربط GTP والتحلل المائي من خلال التغييرات التوافقية المنبثقة من منطقة الرقبة المرنة التي تغير التناظر الحلزوني الكلي. [9] يؤدي الانقباض حول عنق الحويصلة إلى تكوين حالة غشاء انشطار نصفي تؤدي في النهاية إلى انشقاق الغشاء. [2] [10] [11] قد يكون التقلص جزئيًا نتيجة نشاط التواء للدينامين ، مما يجعل الدينامين هو المحرك الجزيئي الوحيد المعروف بنشاط التواء. [12]

الأنواع

في الثدييات ، تم التعرف على ثلاثة جينات مختلفة للدينامين مع اختلافات رئيسية في التسلسل في مجالات تماثل البليكسترين الخاصة بهم مما أدى إلى اختلافات في التعرف على الأغشية الدهنية:

علم العقاقير

تم تطوير مثبطات الجزيئات الصغيرة لنشاط الدينامين ، بما في ذلك ديناسور ( Dynasore )[14] [15] والمشتقات القابلة للتحويل الضوئي (دينازو) [16] للتحكم الزماني المكاني في الالتقام الخلوي بالضوء ( علم الأدوية الضوئية ).

الآثار المترتبة على المرض

تم العثور على الطفرات في دينامين II لتسبب مرض شاركو ماري توث الوسيط المهيمن. [17] اعتلال الدماغ الصرع - الذي يسبب طفرات دي نوفو في الدينامين قد تم اقتراحه للتسبب في اختلال وظيفي في انشقاق الحويصلة أثناء الالتقام الحويصلي المشبكي. [18]


اقرأ أيضا

المراجع
  1. Henley، John R.؛ Cao، Hong؛ McNiven، Mark A. (16 ديسمبر 1999). "Participation of dynamin in the biogenesis of cytoplasmic vesicles". The FASEB Journal. ج. 13 ع. 9002: S243-7. DOI:10.1096/fasebj.13.9002.S243. PMID:10619136. مؤرشف من الأصل في 2022-09-22.
  2. Hinshaw, J. "Research statement, Jenny E. Hinshaw, Ph.D." National Institute of Diabetes & Digestive & Kidney Diseases, Laboratory of Cell Biochemistry and Biology. Accessed 19 March 2013. نسخة محفوظة 2021-07-15 على موقع واي باك مشين.
  3. "The dynamins: redundant or distinct functions for an expanding family of related GTPases?". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. ج. 94 ع. 2: 377–384. يناير 1997. Bibcode:1997PNAS...94..377U. DOI:10.1073/pnas.94.2.377. PMC:34135. PMID:9012790.
  4. "Dynamin-related proteins and Pex11 proteins in peroxisome division and proliferation". The FEBS Journal. ج. 272 ع. 20: 5169–5181. أكتوبر 2005. DOI:10.1111/j.1742-4658.2005.04939.x. PMID:16218949.
  5. "Dynamin self-assembles into rings suggesting a mechanism for coated vesicle budding". Nature. ج. 374 ع. 6518: 190–192. مارس 1995. Bibcode:1995Natur.374..190H. DOI:10.1038/374190a0. PMID:7877694.
  6. "The dynamins: redundant or distinct functions for an expanding family of related GTPases?". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. ج. 94 ع. 2: 377–384. يناير 1997. Bibcode:1997PNAS...94..377U. DOI:10.1073/pnas.94.2.377. PMC:34135. PMID:9012790.Urrutia R, Henley JR, Cook T, McNiven MA (January 1997). "The dynamins: redundant or distinct functions for an expanding family of related GTPases?". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 94 (2): 377–384. Bibcode:1997PNAS...94..377U. doi:10.1073/pnas.94.2.377. PMC 34135. PMID 9012790.
  7. "The dynamin superfamily: universal membrane tubulation and fission molecules?". Nature Reviews. Molecular Cell Biology. ج. 5 ع. 2: 133–147. فبراير 2004. DOI:10.1038/nrm1313. PMID:15040446.
  8. "A dynamin mutant defines a superconstricted prefission state". Cell Reports. ج. 8 ع. 3: 734–742. أغسطس 2014. DOI:10.1016/j.celrep.2014.06.054. PMC:4142656. PMID:25088425.
  9. "Cryo-EM of the dynamin polymer assembled on lipid membrane". Nature. ج. 560 ع. 7717: 258–262. أغسطس 2018. Bibcode:2018Natur.560..258K. DOI:10.1038/s41586-018-0378-6. PMC:6121775. PMID:30069048. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط |إظهار المؤلفين=6 غير صالح (مساعدة)
  10. "The dynamin superfamily: universal membrane tubulation and fission molecules?". Nature Reviews. Molecular Cell Biology. ج. 5 ع. 2: 133–147. فبراير 2004. DOI:10.1038/nrm1313. PMID:15040446.Praefcke GJ, McMahon HT (February 2004). "The dynamin superfamily: universal membrane tubulation and fission molecules?". Nature Reviews. Molecular Cell Biology. 5 (2): 133–147. doi:10.1038/nrm1313. PMID 15040446. S2CID 6305282.
  11. "A hemi-fission intermediate links two mechanistically distinct stages of membrane fission". Nature. ج. 524 ع. 7563: 109–113. أغسطس 2015. Bibcode:2015Natur.524..109M. DOI:10.1038/nature14509. PMC:4529379. PMID:26123023. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط |إظهار المؤلفين=6 غير صالح (مساعدة)
  12. "GTP-dependent twisting of dynamin implicates constriction and tension in membrane fission". Nature. ج. 441 ع. 7092: 528–531. مايو 2006. Bibcode:2006Natur.441..528R. DOI:10.1038/nature04718. PMID:16648839.
  13. Henley، John R.؛ Cao، Hong؛ McNiven، Mark A. (16 ديسمبر 1999). "Participation of dynamin in the biogenesis of cytoplasmic vesicles". The FASEB Journal. ج. 13 ع. 9002: S243-7. DOI:10.1096/fasebj.13.9002.S243. PMID:10619136. مؤرشف من الأصل في 2022-09-22.Henley, John R.; Cao, Hong; McNiven, Mark A. (December 16, 1999). "Participation of dynamin in the biogenesis of cytoplasmic vesicles". The FASEB Journal. 13 (9002): S243-7. doi:10.1096/fasebj.13.9002.S243. PMID 10619136. S2CID 24401725.
  14. "Dynasore, a cell-permeable inhibitor of dynamin". Developmental Cell (بالإنجليزية). 10 (6): 839–850. Jun 2006. DOI:10.1016/j.devcel.2006.04.002. PMID:16740485.
  15. "Modulation of dynamin function by small molecules". Biological Chemistry. ج. 399 ع. 12: 1421–1432. نوفمبر 2018. DOI:10.1515/hsz-2018-0257. PMID:30067507.
  16. "Correction: Photoswitchable dynasore analogs to control endocytosis with light". Chemical Science. ج. 11 ع. 35: 9712. سبتمبر 2020. DOI:10.1039/D0SC90189J. PMC:7495901. PMID:33016959. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط |إظهار المؤلفين=6 غير صالح (مساعدة)
  17. "Mutations in the pleckstrin homology domain of dynamin 2 cause dominant intermediate Charcot-Marie-Tooth disease". Nature Genetics. ج. 37 ع. 3: 289–294. مارس 2005. DOI:10.1038/ng1514. PMID:15731758. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط |إظهار المؤلفين=6 غير صالح (مساعدة)
  18. "Epileptic encephalopathy-causing mutations in DNM1 impair synaptic vesicle endocytosis". Neurology. Genetics. ج. 1 ع. 1: e4. يونيو 2015. DOI:10.1212/01.NXG.0000464295.65736.da. PMC:4821085. PMID:27066543. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط |إظهار المؤلفين=6 غير صالح (مساعدة)
  • أيقونة بوابةبوابة الكيمياء
  • أيقونة بوابةبوابة الكيمياء الحيوية
  • أيقونة بوابةبوابة علم الأحياء

روابط خارجية

قالب:Cytoskeletal Proteinsقالب:Acid anhydride hydrolases

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.