sobota, října 01, 2005

Clathrin: samoorganizací trojramenných hvězdic vzniká fotbalový míč

Klatrin(clathrin) je moc pěkná ukázka samoorganizace: z trojramenných bílkovin(triskelionů) se sestaví klec tvořena pěti- a šestiúhelníky. Tedy struktura stejná jako fotbalový míč a tím pádem taky fulleren C60(tvořen 60 uhlíky).Bílkovina Klatrin se podílí na endocytóze- pomáhá vytvářet vezikuly: váčky, které „vypučí“ a oddělí se z cytoplasmatické membrány a poté putují se svým obsahem na místo určení.


Malé molekuly se do buňky dostanou difůzí skrz cytoplasmatickou membránu ovšem například hormony ale i viry pronikají ve váčku, který se právě v procesu endocytózy oddělí od cytoplasmatické membrány.


V počáteční fázi jsou trojramenné bílkoviny, podjednotky budoucí klece uvnitř které se bude nacházet váček jenž vypučel z cytoplasmatické membrány, nespojené. Jsou pravděpodobně volně rozpuštěné ve vnitřním prostředí buňky. Po určitém podnětu(pokud se trojramenné bílkoviny izolují, je možno v laboratorních podmínkách zahájit jejich skládání například změnou pH ) se podjednotky začnou vázat na vnitřní stranu membrány buňky, na místo, kde je na opačné(vnější) straně membrány látka nebo objekt, který má být endocytózou pohlcen. Triskeliony netvoří ale plochou nýbrž kulovou síť a jelikož jsou pevně navázané na cytoplasmatickou membránu, ta se vchlipuje a svým tvarem sleduje tvar tvořící se klatrinové koule(fotbalového míče). Po spojení 36 triskelionů je koule kompletní.






Po vytvoření kulového měchýřku se klatrinové lešení kolem něj nazpět rozpadne(aby mohly měchýřky splývat navzájem nebo s membránami buněčných organel) na jednotlivé triskeliony.














[Skvěle je vidět krásný tvar triskelionu i jeho skládání na tomto 3,87MB videu(quick time movie) – právě kvůli tomuto videu mě klatrin zaujal]


Zdroje:
Come in, you’re surrounded
Clathrin coat at 21 angström resolution(pdf)
Chemie fullerenů(pdf)