Bioquimica

Microtúbulo
Saltar a: navegación, búsqueda

Subunidad alfa de la tubulina, componente de los microtúbulos.
Los microtúbulos son estructuras tubulares de las células, de 25 nm de diámetro exterior y unos 12 nm de diámetro interior, con longitudes que varían entre unos pocos nanómetros a micrómetros, que se originan en los centros organizadores de microtúbulos y que se extienden a lo largo de todoel citoplasma. Se hallan en las células eucariotas y están formadas por la polimerización de un dímero de dos proteínas globulares, la alfa y la beta tubulina.
Los microtúbulos intervienen en diversos procesos celulares que involucran desplazamiento de vesículas de secreción, movimiento de orgánulos, transporte intracelular de sustancias, así como en la división celular (mitosis y meiosis) y que,junto con los microfilamentos y los filamentos intermedios, forman el citoesqueleto. Además, constituyen la estructura interna de los cilios y los flagelos.
Los microtúbulos se nuclean y organizan en los centros organizadores de microtúbulos (COMTs), como pueden ser el centrosoma o los cuerpos basales de los cilios y flagelos. Estos COMTs pueden poseer centríolos o no.
Además de colaborar en elcitoesqueleto, los microtúbulos intervienen en el tránsito de vesículas (véase la dineína o la cinesina), en la formación del huso mitótico mediante el cual las células eucariotas segregan sus cromátidas durante la división celular, y en el movimiento de cilios y flagelos.

Técnica de inmunofluorescencia para mostrar los microtúbulos mediante anticuerpos marcados contra β-tubulina.
Índice * 1Estructura * 2 Función * 2.1 Inestabilidad dinámica * 2.2 MAP * 2.3 Propiedades de la polimerización de la tubulina * 2.4 Proteínas motoras * 3 Farmacología * 4 Otras funciones * 4.1 En el desarrollo * 4.2 Regulación de la expresión génica * 5 Véase también * 6 Referencias * 6.1 Textos generales * 7 Enlaces externos |
Estructura
Los microtúbulos sonheteropolímeros de α- y β-tubulina, los cuales forman dímeros, que son su unidad estructural.1 Los dímeros polimerizan en 13 protofilamentos, que luego se agregan lateralmente para formar estructuras cilíndricas huecas. Para polimerizar se requiere la presencia de dímeros a una concentración mínima determinada denominada concentración crítica, aunque el proceso se acelera por la adición denúcleos, que son elongados.
Una importante característica de los microtúbulos es su polaridad. La tubulina polimeriza por adición de dímeros en uno o ambos extremos del microtúbulo. La adición es por unión cabeza con cola, en la formación de los protofilamentos. Así, se forman filas sesgadas de monómeros de α y β-tubulina en la pared, lo que provoca una polaridad global al microtúbulo. Debido a que todoslos protofilamentos de un microtúbulo tienen la misma orientación, un extremo está compuesto por un anillo de α-tubulina (denominado extremo -) y, el opuesto, por un anillo de β-tubulina (denominado extremo +).2
Función
La polimerización de los microtúbulos se nuclea en un centro organizador de microtúbulos. En ellos existe un tipo de tubulina, llamada γ-tubulina, que actúa nucleando la adición denuevos dímeros, con intervención de otras proteínas reguladoras. Así, se considera la existencia de un complejo anular de γ-tubulina, siempre situado en el extremo - del microtúbulo.3 En simples palabras, cumple la función de división celular en la célula vegetal, en la célula animal es el Centriolo, en la vegetal es el microtúbulo.
Inestabilidad dinámica
Durante la polimerización, ambas unidadesde tubulina se encuentran unidas a una molécula de guanosín trifosfato.1 El GTP desempeña una función estructural en la α-tubulina, pero es hidrolizado a GDP en la β-tubulina. Esta hidrólisis modula la adición de nuevos dímeros. Así, el GTP se hidroliza tras un lapso del tiempo, lo que permite que, si la adición de dímeros es rápida, se forme en el extremo (+) un casquete de β-tubulina unida a...