instabilitatea dinamică a microtubulilor

• Microtubulii a trecut în mod constant de la faza de creștere până la faza de scurtare; Acest proces este denumit instabilitate dinamică
• Trecerea de la o stare de crestere de stat scurtare numit catastrofă
• Trecerea de la o stare la o scurtare a creșterii se numește mântuire
• Populația este în creștere și scurtarea microtubuli asincron; la un moment dat, cele mai multe dintre ele sunt în faza de creștere și o parte inferioară - în etapa de scurtare
• Structura creștere microtubulilor se termină și scurtarea diferite: capetele în creștere ale proeminențelor sunt protofilamente și scurtând porțiuni caracterizate divergente departe de axa microtubule

Experimentele in vitro. luate pentru a determina cinetica de polimerizare și dinamica microtubulilor, folosind inițial metode cum ar fi împrăștierea luminii. Această metodă ar putea măsura doar cantitatea totală de polimer prezent la un moment dat. La mijlocul anilor 1980. tehnici au fost dezvoltate imunofluorescenta si microscopie electronica, ceea ce a permis să se măsoare gradul de polimerizare tubulinei. Spre deosebire de difuzia luminii, aceste tehnici permit vizualizarea individuală a microtubulilor. Ulterior, aceste microtubulii pot fi numărate și lungimea lor măsurat. Rezultatele acestor experimente au fost destul de neașteptat și a ajutat să răspundă la întrebarea de ce schimbul de subunități tubulinei în polimerul are loc într-un ritm mai rapid decât se poate presupune pe baza ideea stabilirii echilibrului.

În cazul în care polimeri de microtubuli se referă la echilibrul, starea de echilibru, ei s-ar fi găsit doar modificări minore în lungime, iar cantitatea totală de timp nu s-ar fi schimbat în mod semnificativ. Cu toate acestea, folosind tehnici noi, a fost posibil să se arate că, în schimbare de echilibru ca lungimea și numărul de microtubuli. În continuarea aproximativ 40 de minute unele microtubuli devin de zece ori mai mare, în timp ce numărul total scade. In experimente suplimentare pe microtubule formate pe Centrozom, de asemenea, obține rezultate neașteptate. Inițial polimerizate microtubuli la Centrozom, și apoi proba a fost diluată la o concentrație mai mică decât tubulina critică. În cazul tuturor polimer microtubuli echilibru ar trebui să înceapă imediat să înțeleagă, iar procesul va continua să restabilească concentrația critică.

Cu toate acestea, deși unele dintre microtubuli. într-adevăr, disociate, alții au continuat polimerizarea, adică. e. rezultatul sa dovedit a fi incompatibil cu noțiunea de polimer echilibru. Acestea și alte rezultate au permis să propună un model de polimerizare microtubulilor în proces, numit instabilitate dinamică. In acest proces, fie în microtubuli locuiesc faza de creștere sau scurtarea și există tranziții clare între aceste faze. Aceste tranziții sunt numite dezastru în cazul în care se trece de la o creștere la scurtarea și mântuirea, în cazul în care scurtarea este înlocuită cu o creștere.

Aceste experimente arată că capetele plus de microtubuli cresc mai repede decât mai puțin. De asemenea, pe capetele plus de dezastru se întâmplă mai des, ceea ce le face mai dinamică în comparație cu capetele minus.

O caracteristică esențială a instabilității dinamice a microtubulilor este starea predominantă de alungire sau de disociere, uneori întreruptă tranziții între ele. Deoarece de salvare în caz de dezastru și au loc la intervale aleatorii, comportamentul microtubuli individuale din grup este natura heterogenă și asincron. Cele mai multe microtubuli cresc încet, dar, în același timp, unii vor crește rapid. Unii microtubule nu ajunge la o lungime de echilibru; și fiecare dintre ele, de obicei, devine mai lungă sau mai scurtă.

Structura capetelor de creștere a microtubulilor și disociindu diferite. Capetele microtubuli în polimerizare formează frecvent proeminențe sub formă de folie, datorită faptului că unele protofilamente sunt mai lungi decât altele. Subunitățile sunt adăugate numai la capetele protofilamente. Deoarece alungirea fiecărei subunități protofilament formează legăturile laterale cu vecine, și, eventual, se transforma in structura protuberanțe microtubulilor. Când depolimerizarea microtubulilor, capetele protofilamente răsucite individuale în inel, partea interioară spre exterior. Subunitate într-o separat protofilamente, parțial destructurat ținute împreună numai de legăturile longitudinale.