5.19 : Microtubules in Cell Motility

Mikrotubule to grube, puste cylindryczne białka, które pomagają w tworzeniu cytoszkieletu. Mikrotubule pełnią różne role w komórce. Włókna te pomagają tworzyć wyrostki komórkowe, takie jak rzęski i wici, które są odpowiedzialne za poruszanie się. Rzęski powstają z ciał podstawnych, oddzielonych od głównego ciała strukturą przypominającą błonę, tworzącą strefę przejściową. Strefa ta jest bramą do wejścia lipidów i białek, tworząc unikalną kompozycję lipidów i białek w błonie rzęskowej i ciele. Centralne pasmo wici nazywa się aksonem i ma układ mikrotubul 9 + 2.

Mikrotubule pomagają komórkom poruszać się za pomocą mechanizmów, takich jak modulacja polimeryzacji aktyny poprzez regulację szlaków sygnałowych GTPazy Rho. Podczas polimeryzacji aktyny, za pomocą kompleksu +TIPs, mikrotubule sekwestrują cząsteczki sygnałowe i czynniki składania aktyny. Cząsteczki te są uwalniane tylko po rozkładzie mikrotubul, regulując w ten sposób powstawanie lamellipodiów i filopodiów.

Mikrotubule mogą również regulować migracje kierunkowe, gdy działają jako ścieżki dla białek motorycznych do transportu ładunku wewnątrzkomórkowego i cząsteczek sygnałowych do krawędzi natarcia migrujących komórek. Mikrotubule korowe związane z ogniskowymi połączeniami adhezyjnymi pomagają w recyklingu ogniskowych białek adhezyjnych z błony komórkowej podczas ruchliwości komórki. Ułatwiają również wzajemne przenikanie się różnych składników cytoszkieletu. Te mikrotubule przechodzą powtarzające się cykle ratunkowe i katastroficzne w pobliżu granic komórek, aby regulować ruchliwość komórek.