5.19 : Microtubules in Cell Motility

微小管は、細胞骨格の形成を助ける厚い中空の円筒形タンパク質です。微小管は細胞内でさまざまな役割を果たします。これらのフィラメントは、移動に関与する繊毛やべん毛などの細胞付属物を形成するのに役立ちます。繊毛は基底体から生じ、遷移帯を形成する膜様構造によって本体から分離されます。このゾーンは、脂質とタンパク質の侵入のゲートであり、毛様体膜と体内に脂質とタンパク質のユニークな組成を作り出します。鞭毛の中央の鎖は軸索と呼ばれ、微小管が9+2配列しています。

微小管は、Rho GTPaseシグナル伝達経路を調節することにより、アクチン重合を調節するなどのメカニズムを使用して細胞の移動を助けます。アクチン重合中、+TIP複合体の助けを借りて、微小管はシグナル伝達分子とアクチン集合因子を隔離します。これらの分子は、微小管が分解されたときにのみ放出されるため、ラメリポディアとフィロポディアの形成が調節されます。

微小管は、モータータンパク質が細胞内貨物とシグナル伝達分子を遊走細胞の前縁に輸送するための経路として機能する場合、方向移動も調節できます。焦点接着接合部に関連する皮質微小管は、細胞の運動中に細胞膜から焦点接着タンパク質をリサイクルするのに役立ちます。また、異なる細胞骨格成分間のクロストークも促進します。これらの微小管は、細胞の運動性を制御するために、細胞境界付近で救助と大惨事のサイクルを繰り返します。