Tubuline

Définition

Une tubuline est un hétérodimère constitutive des microtubules, formée de deux polypeptides, l'α-tubuline et la β-tubuline, qui se polymérisent en protofilaments linéaires. 13 protofilaments s'associent pour former un tubule creux de 25 nm de diamètre.

Construction d'un microtubule par les tubulines :

Ce schéma montre l'intervention des tubulines dans la construction de microtubules, avec une polymérisation des sous-unités de la tubuline pour former les microtubules.

Explications

Le nom de tubuline fait référence à une famille de 55 protéines globulaires de Kdalton. La famille des tubulines est formée par les tubulines alpha (α), beta (β) et gamma (γ), qui partagent une identité entre leurs chaînes d'acides aminés de 35–40 %, bien que leur similarité avec toute autre protéine connue soit minimale.

Les tubulines α et β sont les sous-unités essentielles des microtubules, tandis que la tubuline-γ est un composant fondamental du centrosome. Il existe également d'autres variants mineurs, qui ne sont pas présents dans tous les organismes eucaryotes, appelés tubuline-delta (δ), -epsilon (ε) et -zeta (ζ).

Communément, un hétérodimère est dénommé tubulina formé par deux sous-unités (α et β) qui lors de l'assemblage d'une manière très organisée génère l'un des principaux composants du cytosquelette, les microtubules.

Une tubuline a une masse moléculaire 50 kD avec un diamètre extérieur de 25 nm et un diamètre interne de 12 nm, avec des longueurs allant de quelques nanomètres à des micromètres.

Voir aussi le taxol et un taxotère.

Dans les microtubules

Toutes les cellules eucaryotes ont des microtubules, ce qui indique que les sous-unités qui les produisent sont probablement apparues lorsque les eucaryotes sont apparus, il y a environ 1 500 millions d'années. Il est probable que d'autres protéines associées aux microtubules datent également de l'origine des eucaryotes, tels que certains membres des familles des kinésines et des dynéines, bien que d'autres soient d'origine plus récente, comme la protéine tau spécifique des neurones.

Un microtubule et les tubulines :

L'assemblage et le désassemblage dynamiques des microtubules impliquent la formation d'hétérodimères à partir de dimères d'α et de β-tubuline. Les microtubules sont principalement composés de la protéine tubuline, et ces filaments cylindriques font partie du cytosquelette, un réseau complexe qui confère forme et soutien à la cellule, tout en facilitant le transport intracellulaire et la division cellulaire. Ils servent également de voies de passage aux protéines motrices comme les kinésines et les dynéines, qui acheminent les molécules cellulaires vers des destinations spécifiques.

La tubuline est la protéine qui se polymérise en longues chaînes ou filaments qui forment des microtubules, des fibres creuses qui servent de système squelettique aux cellules vivantes. Les microtubules ont la capacité de se déplacer à travers diverses formations, ce qui permet à une cellule de subir une mitose ou de réguler le transport intracellulaire.

Les dimères d'αβ-tubuline s'assemblent en microtubules, des polymères importants pour la mitose. L'assemblage et le désassemblage de la tubuline sont liés à l'hydrolyse de la guanosine triphosphate.

Une variété de protéines interagissent avec la tubuline, affectant la stabilité des microtubules et leur fonction. De nombreux ligands se lient à la tubuline et influencent ses propriétés d'assemblage, parmi lesquels plusieurs médicaments qui se sont avérés avoir des propriétés anticancéreuses. La γ-tubuline est une isoforme de la tubuline impliquée dans la nucléation des microtubules. D'autres isoformes de la tubuline ont été récemment identifiées mais leurs fonctions restent mal définies.

L'accumulation de transcrits de tubuline est une conséquence à la fois de l'activation de la transcription et de la stabilisation du message.

Les tubulines subissent de nombreuses modifications post-traductionnelles. Le rôle de la variabilité des séquences et des modifications post-traductionnelles n'est pas encore bien compris.

En rapport avec "tubuline"

• centres d'organisation des microtubules

  

  Les centres d'organisation des microtubules correspondent à des zones cellulaires où s'édifient et s'organisent les microtubules.

• centrosome

  

  Le centrosome est un organite cellulaire cytoplasmique qui intervient comme centre organisateur des microtubules pour la nucléation des cellules animales.

• microtubule

  

  Un microtubule est une structure tubulaire endocellulaire du cytoplasme des cellules végétales et animales composée de tubuline, une protéine globulaire.

• apolipoprotéine

  

  Une apolipoprotéine est une protéine qui contient et transporte des lipides dans le sang. Elle est une hétéroprotéine amphipathique avec un groupe...