Alfa-aktiniini

Alfa-aktiniinit eli α-aktiniinit ovat aktiinisäikeitä yhdessä pitäviä proteiineja. Kaksi α-aktiniinia muodostaa dimeerin, joka sitoo aktiinia molemmista päistään. α-aktiniinit ovat välttämättömiä muun muassa lihaksien  ja solun tukirangan toiminnalle. 

Rakenne

Yksittäinen α-aktiniin on sauvamainen proteiini, jolla on keskellä neljä spektriinin kaltaista toistojaksoa (R1-R4), jotka nimen mukaisesti ovat tyypillisiä laajan spektriiniproteiiniperheen jäsenille. Typpipäässä (N-terminaali) α-aktiniinilla on kaksi kalponiinin kaltaista proteiinidomeenia, jotka yhdessä muodostavat aktiinia sitovan kohdan. Hiilipäässä (C-terminaali) on kaksi paria EF-käsi-domeeneja, jotka sitovat titiiniä. α-aktiniini esiintyy pareittain eli homodimeerinä, jossa kaksi α-aktiniinia on sitoutunut toisiinsa vastakkaissuuntaisesti. Tällaisen homodimeerin molemmissa päissä ovat siis sekä kalponiinidomeenit että EF-käsi-domeenit. Domeenit koostuvat α-helikseistä ja lenkeistä.

+ α-aktiniinin rakenteelliset domeenit Lyhenne Domeeni engl. nimitys CH1-2  kalponiinin kaltaiset domeenit  calponin homology domainsR1-R4  spektriinitoistot  spectrin repeats EF1-4  EF-kädet  EF-hands ABD*  aktiinia sitova domeeni  actin binding domein
*Muodostuu CH1:stä ja CH2:sta.
Toiminta


α-aktiniini pitää aktiinisäikeet järjestyksessä ja linkittää ne toisiinsa. α-aktiniinidimeerin kumpaankin päähän kiinnittyy yksi aktiinisäie. α-aktiniini (tyyppi 2) esiintyy lihaksessa Z-levyssä, eli kahden sarkomeerin rajakohdassa. Z-levyssä on runsaasti aktiinia, jota α-aktiniini sitoo. α-aktiniiniin sitoutuu myös muita lihaksen rakenteen kannalta tärkeitä proteiineja (katso taulukko alla). Aktiinin sitomista säätelee paitsi muiden proteiinien sitoutuminen myös α-aktiniinin fosforylaatio.

α-aktiniinia esiintyy myös solun tukirangassa sitomassa aktiinia. Solun tukiranka mahdollistaa yksittäisen solun liikkeet ja muodonmuutokset. Aktiinia on lisäksi esimerkiksi vyöliitoksissa, joissa α-aktiniini sitoo aktiinisäikeitä yhteen.
+ α-aktiniinin kanssa vuorovaikuttavia proteiineja sitoutumiskohtineenProteiini SitoutumiskohtaProteiini Sitoutumiskohta Aktiinifilamentit  ABD Myopalladiini  EF  Titiini  EF3-4 ja R2-R3   Palladiini -Myotiliini  R3-R4 (EF) α-kateniini  R2-R3 väli

Luokittelu


α-aktiniineja on neljää eri tyyppiä, jotka yhdessä muodostavat α-aktiniini-nimisen proteiiniperheen. α-aktiniinityypit ovat α-aktiniini-1, -2, -3 ja -4. α-aktiniini-perhe on osa laajempaa proteiiniperhettä nimeltään spektriinin kaltaiset proteiinit. 

α-aktiniini-1 ja -4. Nämä α-aktiniinit esiintyvät muissa kuin lihassoluissa. Ne osallistuvat  solun tukirangan säätelyyn ja sitä kautta myös solun liikkumiseen sitomalla aktiinia. Syövissä saattaa esiintyä kyseisten aktiniinien häiriintynyttä toimintaa. Esimerkiksi α-aktiniini-4:n toimintahäiriötä on esiintynyt munuaissyövissä ja muissa munuaissairauksissa. 

α-aktiniini-2 ja -3. Nämä α-aktiniinit esiintyvät lihaksissa. Sydänlihaksessa esiintyy ainoastaan α-aktiniini-2:sta. Nämä proteiinit muistuttavat suuresti toisiaan. Noin 18% väestöstä puuttuu kokonaan α-aktiniini-3, ja heidän lihaksissaan toimii siis vain α-aktiniini-2.

Lähteet


Viitteet

Luokka:Proteiinit