Estudiante
El CITOESQUELETO un entramado tridimensional que forma una compleja red de filamentos internos, compuesta por varios tipos de proteínas que se encuentra el interior de celular, tanto en procariotas, como en eucariotas. Esta matriz fibrosa se extiende todo el interior celular hasta la cara interna de la membrana plasmática, no es una estructura permanente, sino que sedesmantela y se reconstruye sin cesar.
( izq ) visualización de diferentes fibras del citoesqueleto por medio de inmunofluorescencia; ( centro ) representación de las fibras de actina en una matriz filamentosa; ( der ) microfotografía coloreada de las diferentes fibras del citoesqueleto
Función del Citoesqueleto
El citoesqueleto mantiene la estructura y la forma de la célula. Actúa comoarmazón para la organización de la célula y la fijación de las organelas y otros microcuerpos. También es el encargado de permitir el movimiento celular y colabora en la división de la célula ( tanto del citoplasma como del material genético ). También desempeña un importante papel en el transporte intracelular mediando procesos de endocitosis y exocitosis, participa en los procesos de modulación dereceptores de superficie (define la conformación y función de los receptores), crea compartimientos (favorece la organización funcional); y participa en los procesos de interacción intercelular.
El Citoesqueleto en las células eucariotas, consta de tres tipos de fibras: microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos, mientras que en las procariotas está constituido principalmente por lasproteínas estructurales FtsZ, MreB, Crescentina y ParM.
El citoesqueleto procariota
Visualización de las proteínas FtsZ en un grupo de bacterias mediante inmunofluorescencia
Hasta hace relativamente poco tiempo se creía que el citoesqueleto era un componente exclusivo de eucariotas, hace unos 20 años se encontraron un grupo de proteínas homólogas ( semejantes ) a la tubulina, actina ymiosina en células procariotas. Las relaciones evolutivas entre ambos dominios son aún están en discusión por lo que no se puede hacer una afirmación concluyente para afirmar analogías a partir de las secuencias de aminoácidos de los tipos de proteínas, sin embargo la similitud en las estructuras tridimensionales, las funciones son un tipo de prueba de que el citoesqueleto eucariota y procariotason realmente homólogos,
Proteínas FtsZ ( filamenting temperature-sensitive mutant Z )
Erfei Bi y Joseph Lutkenhaus
La FtsZ fue la primera proteína del citoesqueleto procariota en ser identificada, en 1991 por Bi y Lutkenhaus. Al igual que la tubulina ( propia de eucariotas ), la proteína FtsZ forma filamentos los cuales no se agrupan en microtúbulos ( como en el caso de la tubulina).Durante la división celular, la FtsZ es la primera proteína que se desplaza al lugar de la división y es esencial para organizar a las proteínas que sintetizan la nueva pared celular en las células que se dividen.
Izq, microfotografia de los filamentos de FtsZ; der, localización de anillos concéntricos de la proteína FtsZ durante la fase de crecimiento exponencial en una población de una cepasilvestre de bacterias.
Existen otras proteínas en procariotas semejantes a la actina, y están involucradas en el mantenimiento de la forma celular. Estas proteínas forman una red debajo de la membrana celular que guía a las proteínas que participan en la biosíntesis de la pared celular. Las mismas se describen a continuación
Proteínas MreB y Mbl
La MreB es una proteína presente en lasbacterias que ha sido identificada como un homólogo de la actina, justificado por las similitudes en la estructura terciaria. La proteína MreB está involucrada en la replicación del genoma de bacteriófagos y últimamente se ha descubierto una asociación con la proteína de membrana RodZ, para la determinación de la forma de la célula bacteriana.
Secuencia que muestra la actividad de la proteína...
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