Cell Signaling Technology

Regulation of Microtubule Dynamics

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Regulation of Microtubule Dynamics

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通路描述:

微管是许多细胞活动必须的,如细胞极性的建立,细胞的极向迁移,细胞内囊泡运输和有丝分裂中的染色体分离。微管(MTs, Microtubules )是α,β-微管蛋白异二聚体的非平衡多聚体,当二聚体组装成微管时,结合在β-微管蛋白上的GTP发生水解。大多数微管都是从组织中心成核。 最常见的微管运动是动态不稳定性,这是一个慢速的正端生长伴随着快速的解聚现象(“崩解”)和随后挽回的过程。虽然微管负端具有动态不稳定性,比正端速度慢,不过负端通常被加帽并锚定在微管组织中心,因此负端不参与微管的动态转换。

微管蛋白二聚体和组装微管的结合蛋白调节动态稳定和不稳定的微管之间的平衡。微管蛋白二聚体结合蛋白包括stathmin,这种蛋白隔离微管蛋白的同时通过增加崩解的频率促进MT的动态转换;Callapsin反应介导蛋白(CRMP2,collapsin response mediator protein ),这种蛋白促进微管二聚体加到微管正端上从而促进微管的生长。和微管结合的蛋白包括成束蛋白(bundling  proteins,如MAP1c),稳定化蛋白(stabilizing proteins,如tau)还有使微管处于动态变化中的蛋白如MAP1b。调节MT动态转换的一条主要的信号通路需要GSK-3β的参与,这个激酶在正常的生长条件下是激活的,当有信号促进MT生长和动态变换时该酶被灭活。

微管蛋白经过一些翻译后修饰如乙酰化、聚谷氨酰基化和聚甘氨酰基化,这些修饰会改变它与某些特定的微管马达以及影响微管稳定性和动力学的其它蛋白的关系。

主要文献:

We would like to thank Prof. James Bamburg, Colorado State University, Fort Collins, CO for updates to the Regulation of Actin Dynamics and the Regulation of Microtubule Dynamics pathways.

created September 2008

revised September 2012

References