Актин: Разлика помеѓу преработките
| [проверена преработка] | [проверена преработка] |
Избришана содржина Додадена содржина
сНема опис на уредувањето |
дополнение |
||
Ред 81:
=== Каталитички механизам на ATPазата ===
Актинот е [[Аденозинтрифосфатаза|ATPаза]], односно [[ензим]] кој [[Хидролиза|хидролизира]] ATP. Оваа група на ензими се карактеризираат со мала брзина на каталитичката реакција. Познато е дека оваа ATPаза е „активна“, т.е. нејзината брзина се зголемува за околу 40.000 пати кога актинот е дел од филамент.<ref name=":13" /> Референтната вредност за оваа брзина на хидролиза во идеални услови е околу 0,3 s<sup>-1</sup>. Неорганскиот фосфат останува врзан за актинот, веднаш до ADP молекулата, релативно долго време, сè додека не се ослободи кооперативно од внатрешноста на филаментот.<ref name=":14">{{Наведено списание|last=Vavylonis|first=Dimitrios|last2=Yang|first2=Qingbo|last3=O'Shaughnessy|first3=Ben|date=2005-06-14|title=Actin polymerization kinetics, cap structure, and fluctuations|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15939882|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America|volume=102|issue=24|pages=8543–8548|doi=10.1073/pnas.0501435102|issn=0027-8424|pmc=PMCPMC1150824|pmid=15939882}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Katkar|first=Harshwardhan H.|last2=Davtyan|first2=Aram|last3=Durumeric|first3=Aleksander E. P.|last4=Hocky|first4=Glen M.|last5=Schramm|first5=Anthony C.|last6=De La Cruz|first6=Enrique M.|last7=Voth|first7=Gregory A.|date=2018-10-16|title=Insights into the Cooperative Nature of ATP Hydrolysis in Actin Filaments|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30249402|journal=Biophysical Journal|volume=115|issue=8|pages=1589–1602|doi=10.1016/j.bpj.2018.08.034|issn=1542-0086|pmc=PMCPMC6260209|pmid=30249402}}</ref>
Точните молекуларни детали на каталитичкиот механизам сè уште не се потполно разјаснети. Иако има многу дебати на ова прашање, се чини сигурно дека „затворената“ конформација е потребна за хидролиза на ATP, а се смета дека аминокиселинските остатоци кои се вклучени во овој процес се придвижуваат на соодветното растојание.<ref name=":13" /> [[Глутаминска киселина|Глутаминската киселина]] Glu137 е еден од клучните остатоци и се наоѓа во поддоменот I. Нејзината функција е да ја врзе молекулата на вода која [[Нуклеофил|нуклеофилно]] ја напаѓа γ-фосфатната врска на ATP, додека нуклеотидот е силно врзан за поддомените III и IV. Бавноста на каталитичкиот процес се должи на големото растојание и искривената положба на молекулата на вода во однос на реактантот. Многу е веројатно дека конформационата промена меѓу G и F формите на актинот, како резултат на ротација на домените, го поместува остатокот Glu137 поблиску, овозможувајќи ја хидролизата на ATP. Овој модел сугерира дека полимеризацијата и функцијата на ATPазата веднаш стануваат независни една од друга.<ref name=":5" /><ref name=":9" /> Трансформацијата од „отворена“ во „затворена“ состојба помеѓу G и F формите на актинот и нејзините импликации на релативното придвижување на неколку клучни остатоци се карактеризирани во [[Молекуларна динамика|молекуларната динамика]] и [[QM/MM]] симулациите.<ref>{{Наведено списание|last=McCullagh|first=Martin|last2=Saunders|first2=Marissa G.|last3=Voth|first3=Gregory A.|date=2014-09-17|title=Unraveling the mystery of ATP hydrolysis in actin filaments|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25181471|journal=Journal of the American Chemical Society|volume=136|issue=37|pages=13053–13058|doi=10.1021/ja507169f|issn=1520-5126|pmc=PMCPMC4183606|pmid=25181471}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Saunders|first=Marissa G.|last2=Voth|first2=Gregory A.|date=2011-10-14|title=Water molecules in the nucleotide binding cleft of actin: effects on subunit conformation and implications for ATP hydrolysis|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21856312|journal=Journal of Molecular Biology|volume=413|issue=1|pages=279–291|doi=10.1016/j.jmb.2011.07.068|issn=1089-8638|pmid=21856312}}</ref>
Ред 87:
Актинот е еден од најсочуваните протеини во текот на еволуцијата бидејќи стапува во интеракција со многу други протеини.<ref name=":1" />
[[Квасец|Квасните габи]] имаат само еден [[ген]] кој кодира за актин, но посложените еукариоти обично вршат [[Генска експресија|експресија]] на неколку изоформи на актинот, кои ги кодира фамилија на сродни гени. [[Цицачи|Цицачите]] имаат најмалку шест актински изоформи кодирани од одделни гени,<ref>{{Наведено списание|last=Vandekerckhove|first=J.|last2=Weber|first2=K.|date=1978-12-25|title=At least six different actins are expressed in a higher mammal: an analysis based on the amino acid sequence of the amino-terminal tryptic peptide|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/745245|journal=Journal of Molecular Biology|volume=126|issue=4|pages=783–802|issn=0022-2836|pmid=745245}}</ref> кои се поделени во три класи врз основа на нивните [[Изоелектрична точка|изоелектрични точки]]: алфа, бета и гама. Алфа актините, најчесто, се среќаваат во мускулното ткиво, додека бета и гама изоформите се наоѓаат во
Типичниот ген за актин има околу 100-нуклеотиден 5’ UTR (aнгл. ''5′ untranslated region:'' [[5’-нетранслатирана област]]), 1200-нуклеотиден транслатиран регион и 200-нуклеотиден 3’ UTR (aнгл. ''3′ untranslated region'': [[3’-нетранслатирана област]]). Повеќето актински гени поседуваат [[Интрон|интрони]].
Сите несферични прокариоти поседуваат гени кои кодираат хомолози на актинот (како што е [[MreB]]). Овие гени изгледа дека се важни за одржување на формата на прокариотската клетка. Генот ParM, кој се наоѓа во [[Плазмид|плазмидите]], кодира за протеин сличен на актинот чија полимерна форма е динамички нестабилна, а има особина да изврши раздвојување на плазмидската [[ДНК]] во клетките-ќерки за време на клеточната делба. Овој механизам на раздвојување на плазмидската ДНК е аналоген на улогата на [[Микротубула|микротубулите]] во процесот на [[митоза]] кај еукариотите.<ref>{{Наведено списание|last=Garner|first=Ethan C.|last2=Campbell|first2=Christopher S.|last3=Weibel|first3=Douglas B.|last4=Mullins|first4=R. Dyche|date=2007-03-02|title=Reconstitution of DNA segregation driven by assembly of a prokaryotic actin homolog|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17332412|journal=Science (New York, N.Y.)|volume=315|issue=5816|pages=1270–1274|doi=10.1126/science.1138527|issn=1095-9203|pmc=PMCPMC2851738|pmid=17332412}}</ref>
== Динамика на полимеризација ==
=== Нуклеација и полимеризација ===
[[Податотека:Thin filament formation.svg|мини|332x332пкс|Механизам на полимеризација на G-актинот во F-актин при формирањето на тенките филаменти. Забележете ја хидролизата на ATP.]]
Факторите за нуклеација се неопходни за да се стимулира полимеризацијата на актинот. Еден таков фактор за нуклеација е [[Arp2/3 комплекс|Arp2/3 комплексот]], кој имитира димер на G-актинот, со цел да ја стимулира нуклеацијата (или формирањето на првиот тример) на мономерниот G-актин. Комплексот Arp2/3 се врзува и за актински филаменти под агол од 70°, за да поттикне формирање на нови актински гранки од веќе постоечките актински филаменти. Arp2/3-посредуваната нуклеација е неопходна за одвивањето на насочената клеточна миграција.<ref>{{Наведено списание|last=Suraneni|first=Praveen|last2=Fogelson|first2=Ben|last3=Rubinstein|first3=Boris|last4=Noguera|first4=Philippe|last5=Volkmann|first5=Niels|last6=Hanein|first6=Dorit|last7=Mogilner|first7=Alex|last8=Li|first8=Rong|date=2015-03-01|title=A mechanism of leading-edge protrusion in the absence of Arp2/3 complex|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/25568333|journal=Molecular Biology of the Cell|volume=26|issue=5|pages=901–912|doi=10.1091/mbc.E14-07-1250|issn=1939-4586|pmc=PMCPMC4342026|pmid=25568333}}</ref>
Растот на актинските филаменти го регулираат [[Тимозин|тимозинот]] и [[Профилин|профилинот]]. Тимозинот се врзува за G-актинот за да го ублажи процесот на полимеризација, додека профилинот се врзува за G-актинот за да изврши размена на ADP за ATP, поттикнувајќи го на тој начин додавањето на мономери кон бодликавиот, односно (+), крај на F-актинските филаменти.
F-актинот е истовремено јак и динамичен. За разлика од другите видови на [[Полимер|полимери]], како што е [[ДНК]], чии составни делови се врзани меѓусебе со јаки [[Ковалентна врска|ковалентни врски]], мономерите на актинските филаменти се врзани со послаби, нековалентни врски. Проблемот на малата јачина на овие врски е решен со формирање на латерални врски со соседните мономери. Од друга страна, предноста на слабите врски е што краевите на филаментите се динамични, па можат лесно да ослободат или да инкорпорираат мономер. Ова значи дека филаментите можат брзо да се реорганизираат и, на тој начин, да ја променат клеточната структура како одговор на одредени надворешни сигнали. Овој процес, заедно со биохемискиот механизам кој го покренува, е познат како „динамика на агрегација“.<ref>{{Наведена книга|title=Chapter 16: The cytoskeleton. Molecular biology of the cell|last=Alberts B, Johnson A, Lewis J, Raff M, Roberts K, Walter P|first=|publisher=Garland Science|year=2002|isbn=978-0-8153-3218-3|location=New York|pages=907–982}}</ref>
==== ''In vitro'' проучувања ====
Проучувањата кои се фокусираат на акумулацијата и губењето на подединиците на микрофиламентите се изведуваат ''[[In vitro|in vitro]]'' (т.е. во лабораторија, а не на клеточни системи), бидејќи полимеризацијата на така добиениот актин доведува до создавање на истиот F-актин како оној што се создава ''[[In vivo|in vivo]]''. Процесот ''in vivo'' е контролиран од мноштво на различни протеини, со цел да ги задоволи клеточните потреби, па затоа е тешко да се изучува во овие услови.<ref>{{Наведено списание|last=Kawamura|first=M.|last2=Maruyama|first2=K.|date=1970-3|title=Electron microscopic particle length of F-actin polymerized in vitro|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/5463781|journal=Journal of Biochemistry|volume=67|issue=3|pages=437–457|issn=0021-924X|pmid=5463781}}</ref>
Создавањето на филаментите ''in vitro'' се одвива на секвенцијален начин: прво се одвива „фазата на активација“, кога се случува врзување и размена на двовалентни катјони на одредени места од G-актинот, кој е врзан за ATP. Ова создава конформациона промена, понекогаш наречена G*-актин или F-актински мономер, бидејќи е многу слична на подединиците од кои е изграден филаментот. По ова следи „фазата на нуклеација“, во која G-актинот создава мали, нестабилни фрагменти од F-актин кои се способни да полимеризираат. Во почетокот се формираат нестабилни димери и тримери. „Фазата на издолжување (елогнација)“ започнува кога постои доволно голем број на вакви кратки полимери. Во оваа фаза филаментот брзо расте преку додавање на нови мономери на двата краја.<ref>{{Наведена книга|title=Chapter 12: The Cytoskeleton and Cell Movement. The cell: a molecular approach|last=Hausman|first=RE|last2=Cooper|first2=GM|publisher=ASM Press, Sinauer Associates|year=2007|isbn=978-0-87893-219-1|location=Washington, DC:, Sunderland, MA|pages=}}</ref> Конечно, се постигнува стационарна рамнотежа (еквилибриум), каде мономерите на G-актинот се разменуваат на двата краја на микрофиламентот без каква било промена на неговата вкупна должина.<ref name=":6" /> Во оваа последна фаза, „критичната концентрација C<sub>c</sub>“ е дефинирана како однос помеѓу константата на агрегација и константата на дисоцијација на G-актинот, каде динамиката на адиција и елиминација на димери и тримери не предизвикува промени во должината на микрофиламентот. Во ''in vitro'' услови, C<sub>c</sub> изнесува 0,1 μM,<ref>{{Наведено списание|last=Bindschadler|first=M.|last2=Osborn|first2=E. A.|last3=Dewey|first3=C. F.|last4=McGrath|first4=J. L.|date=2004-5|title=A mechanistic model of the actin cycle|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15111391|journal=Biophysical Journal|volume=86|issue=5|pages=2720–2739|doi=10.1016/S0006-3495(04)74326-X|issn=0006-3495|pmc=PMCPMC1304143|pmid=15111391}}</ref> што значи дека при повисоки вредности се одвива полимеризација на актинот, а при пониски вредности деполимеризација.<ref>{{Наведено списание|last=Kirschner|first=M. W.|date=1980-7|title=Implications of treadmilling for the stability and polarity of actin and tubulin polymers in vivo|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/6893454|journal=The Journal of Cell Biology|volume=86|issue=1|pages=330–334|issn=0021-9525|pmc=PMCPMC2110666|pmid=6893454}}</ref>
==== Улога на хидролизата на ATP ====
Како што е наведено погоре, иако актинот хидролизира ATP, сите истражувања укажуваат на фактот дека ATP не е потребен за агрегација на актинот, имајќи в предвид дека, од една страна, хидролизата на ATP главно се одвива во внатрешноста на филаментот, а од друга страна, фактот што ADP, исто така, може да поттикне полимеризација на актинот. Поради ова се поставува прашањето: кој [[Термодинамика|термодинамички]] неповолен процес бара олку голема потрошувачка на [[енергија]]? Циклусот на актинот, кој ја спрегнува хидролизата на ATP со полимеризацијата на актинот, се состои од преференцијално додавање на G-актин-ATP мономери кон бодликавиот крај на филаментот и истовремено одделување (ослободување) на F-актин-ADP мономери од шилестиот крај на филаментот. Ослободените мономери, потоа, го заменуваат ADP со ATP, со што циклусот се затвора.
ATP се хидролизира релативно брзо по додавањето на G-актинскиот мономер на филаментот. Постојат две хипотези за тоа како се одвива овој процес; [[Стохастика|стохастична]] хипотеза, според која хидролизата на ATP се одвива по случаен пат, со можно влијание од соседните молекули; и векторијална хипотеза, според која хидролизата на ATP се одвива само во близина на други молекули чиј ATP е веќе хидролизиран. Продуктот на реакцијата P<sub>i</sub> (неоргански фосфат) не се ослободува веднаш, туку некое време останува нековалентно врзан за ADP молекулата на актинот. Според тоа, постојат три вида на актин во составот на филаментите: ATP-актин, ADP+P<sub>i</sub>-актин и ADP-актин.<ref name=":14" /><ref>{{Наведено списание|last=Ghodsi|first=Hossein|last2=Kazemi|first2=M. T.|date=2012-03-01|title=Elastic Properties of Actin Assemblies in Different States of Nucleotide Binding|url=https://doi.org/10.1007/s12195-011-0181-z|journal=Cellular and Molecular Bioengineering|language=en|volume=5|issue=1|pages=1–13|doi=10.1007/s12195-011-0181-z|issn=1865-5033}}</ref> Количината на секој од овие три вида на актин во филаментот зависи од неговата должина и состојба: како што започнува издолжувањето, филаментите имаат приближно еднаква количина на актински мономери врзани за ATP и врзани за ADP+P<sub>i</sub>, и мала количина на ADP-актин на (-) крајот. Како што се постигнува стационарната состојба, ситуацијата станува обратна: ADP-актинот го сочинува поголемиот дел од филаментот, а само областа која е близу до (+) крајот содржи ADP+P<sub>i</sub>-актин, со ATP-актин на самиот врв од филаментот.<ref>{{Наведена книга|url=https://books.google.mk/books?id=2VEGC8j9g9wC&pg=PA378&dq=hydrolysis+actin+polymerization&redir_esc=y#v=onepage&q=hydrolysis%20actin%20polymerization&f=false|title=Cells|last=Lewin|first=Benjamin|last2=Cassimeris|first2=Lynne|last3=Plopper|first3=George|date=2007|publisher=Jones & Bartlett Learning|isbn=9780763739058|language=en}}</ref>
Ако се споредат филаментите кои содржат само ADP-актин со оние кои, покрај ADP-актин, содржат и ATP-актин, тогаш се забележува дека првите имаат критични константи кои се приближно еднакви за двата краја, додека вторите имаат критични константи кои се различни за двата краја: за (+) крајот C<sub>c</sub><sup>+</sup> = 0,1 μM, додека за (-) крајот C<sub>c</sub><sup>-</sup> = 0,8 μM, што доведува до следните можности:<ref name=":10" />
* Кога концентрацијата на G-актин-ATP е помала од C<sub>c</sub><sup>+</sup>, не се одвива издолжување на филаментот.
* Кога концентрацијата на G-актин-ATP е помала од C<sub>c</sub><sup>-</sup>, но поголема од C<sub>c</sub><sup>+</sup>, се одвива издолжување на (+) крајот.
* Кога концентрацијата на G-актин-ATP е поголема од C<sub>c</sub><sup>-</sup>, двата краја на филаментот се издолжуваат.
Оттука може да се заклучи дека енергијата ослободена од хидролизата на ATP се користи за да се создаде вистинска „стационарна состојба“, која е флукс, а не едноставна рамнотежа.<ref name=":14" /> Конфигурацијата на различните видови на актински мономери бива препознаена од актин-врзувачките протеини, кои, исто така, учествуваат во контролата на оваа динамика.
=== Помошни протеини ===
[[Податотека:Profilin actin complex.png|мини|282x282пкс|Комплекс помеѓу актин (зелено) и профилин (сино). Прикажаната молекула на профилин припаѓа на група II, која нормално е присутна во мозокот и бубрезите. ]]
[[Податотека:Arp2 3 complex.png|мини|224x224пкс|Атомска структура на Arp2/3 комплексот.]]
Актинскиот цитоскелет не е изграден исклучиво од актин, туку и од други протеини кои се неопходни за негово формирање и функционирање. Овие протеини се нарекуваат ''[[Актин-врзувачки белковини|актин-врзувачки протеини]]'' и тие се вклучени во процесите на полимеризација, деполимеризација, стабилизација, организација и фрагментација на актинот.<ref name=":6" /> Разновидноста на актин-врзувачките протеини е толку голема што се претпоставува дека актинот е протеин кој учествува во најголем број на [[Протеин-протеин интеракција|протеин-протеин интеракции]].<ref>{{Наведено списание|last=Dominguez|first=Roberto|date=2004-11|title=Actin-binding proteins--a unifying hypothesis|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15501675|journal=Trends in Biochemical Sciences|volume=29|issue=11|pages=572–578|doi=10.1016/j.tibs.2004.09.004|issn=0968-0004|pmid=15501675}}</ref> Подолу се наведени некои од најчестите актин-врзувачки протеини:
[[Податотека:Gelsolin.png|лево|мини|231x231пкс|Гелсолин - клучен протеин во регулацијата на полимеризацијата и деполимеризацијата на актинот.]]
* '''[[Тимозин β-4]]''' е мал протеин (5 kDa) кој се врзува за G-актин-ATP во однос 1:1; што значи дека една молекула на тимозин β-4 може да се врзе за една молекула на G-актин. Неговата улога е да ја спречи инкорпорацијата на мономерите за растечкиот полимер.<ref>{{Наведено списание|last=Goldschmidt-Clermont|first=P. J.|last2=Furman|first2=M. I.|last3=Wachsstock|first3=D.|last4=Safer|first4=D.|last5=Nachmias|first5=V. T.|last6=Pollard|first6=T. D.|date=1992-9|title=The control of actin nucleotide exchange by thymosin beta 4 and profilin. A potential regulatory mechanism for actin polymerization in cells|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1330091|journal=Molecular Biology of the Cell|volume=3|issue=9|pages=1015–1024|doi=10.1091/mbc.3.9.1015|issn=1059-1524|pmid=1330091}}</ref>
* [[Профилин|'''Профилинот''']] е протеин со молекулска маса од 15 kDa, кој, исто така, се врзува за G-актин-ATP или G-актин-ADP во однос 1:1.<ref>{{Наведено списание|last=Schutt|first=C. E.|last2=Myslik|first2=J. C.|last3=Rozycki|first3=M. D.|last4=Goonesekere|first4=N. C.|last5=Lindberg|first5=U.|date=1993-10-28|title=The structure of crystalline profilin-beta-actin|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8413665|journal=Nature|volume=365|issue=6449|pages=810–816|doi=10.1038/365810a0|issn=0028-0836|pmid=8413665}}</ref> Неговата функција е да ја олесни замената на ADP нуклеотидот за ATP. Исто така игра улога и во други клеточни функции, како што е врзувањето на [[Пролин|пролинските]] повторувања кај другите протеини или врзувањето на липиди кои дејствуваат како [[Систем на секундарен гласник|секундарни гласници]].<ref>{{Наведено списание|last=Witke|first=W.|last2=Podtelejnikov|first2=A. V.|last3=Di Nardo|first3=A.|last4=Sutherland|first4=J. D.|last5=Gurniak|first5=C. B.|last6=Dotti|first6=C.|last7=Mann|first7=M.|date=1998-02-16|title=In mouse brain profilin I and profilin II associate with regulators of the endocytic pathway and actin assembly|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9463375|journal=The EMBO journal|volume=17|issue=4|pages=967–976|doi=10.1093/emboj/17.4.967|issn=0261-4189|pmc=PMCPMC1170446|pmid=9463375}}</ref><ref>{{Наведено списание|last=Carlsson|first=L.|last2=Nyström|first2=L. E.|last3=Sundkvist|first3=I.|last4=Markey|first4=F.|last5=Lindberg|first5=U.|date=1977-09-25|title=Actin polymerizability is influenced by profilin, a low molecular weight protein in non-muscle cells|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/563468|journal=Journal of Molecular Biology|volume=115|issue=3|pages=465–483|issn=0022-2836|pmid=563468}}</ref>
* '''[[Гелсолин|Гелсолинот]]''' и '''[[Кофилин|кофилинот]]''' се протеини кои се врзуваат за актинот за да ја регулираат должината на микрофиламентите. Тоа го прават со нивно „сечење“, со што се создаваат нови активни краеви за полимеризација. На пример, ако микрофиламент со два краја се пресече двапати, ќе настанат три нови микрофиламенти со шест краеви. Принципот на функционирање на овие протеини е преку нивно врзување за одреден актински мономер во склоп на полимерот и менување на неговата конформација. Менувањето на конформацијата на мономерот предизвикува раскинување на микрофиламентот на тоа место, додека гелсолинот/кофилинот останува врзан за новосоздадениот (+) крај. Ова има ефект да го спречи додавањето или размената на нови G-актински подединици. Истовремено се поттикнува деполимеризацијата, бидејќи (-) краевите не се врзани за друга молекула.<ref>{{Наведено списание|last=Southwick|first=F. S.|date=2000-06-20|title=Gelsolin and ADF/cofilin enhance the actin dynamics of motile cells|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10860951|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America|volume=97|issue=13|pages=6936–6938|issn=0027-8424|pmid=10860951}}</ref>
* '''[[CapZ]]''' и '''[[тропомодулин]]''' се протеини кои се врзуваат и ги покриваат краевите на F-актинот за да ги стабилизираат. CapZ се врзува за (+) краевите во зависност од клеточните нивоа на [[калциум]]/[[калмодулин]]. Овие нивоа зависат од надворешните и внатрешните клеточни сигнали кои се вклучени во регулацијата на биолошките функции.<ref>{{Наведено списание|last=Caldwell|first=J. E.|last2=Heiss|first2=S. G.|last3=Mermall|first3=V.|last4=Cooper|first4=J. A.|date=1989-10-17|title=Effects of CapZ, an actin capping protein of muscle, on the polymerization of actin|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/2557904|journal=Biochemistry|volume=28|issue=21|pages=8506–8514|issn=0006-2960|pmid=2557904}}</ref> Тропомодулинот се врзува за (-) краевите и има улога да го стабилизира F-актинот во [[Миофибрил|миофибрилите]].<ref>{{Наведено списание|last=Weber|first=A.|last2=Pennise|first2=C. R.|last3=Babcock|first3=G. G.|last4=Fowler|first4=V. M.|date=1994-12|title=Tropomodulin caps the pointed ends of actin filaments|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7798317|journal=The Journal of Cell Biology|volume=127|issue=6 Pt 1|pages=1627–1635|issn=0021-9525|pmc=PMCPMC2120308|pmid=7798317}}</ref>
* '''[[Arp2/3 комплекс|Arp2/3 комплексот]]''' се среќава во сите еукариотски организми.<ref>{{Наведено списание|last=Mullins|first=R. D.|last2=Pollard|first2=T. D.|date=1999-4|title=Structure and function of the Arp2/3 complex|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10322212|journal=Current Opinion in Structural Biology|volume=9|issue=2|pages=244–249|issn=0959-440X|pmid=10322212}}</ref> Тој е составен од седум подединици, од кои некои имаат топологија која е јасно поврзана со нивната биолошка функција: две подединици, ARP2 и ARP3, имаат структура која е многу слична на структурата на актинските мономери.<ref>{{Наведено списание|last=Robinson|first=R. C.|last2=Turbedsky|first2=K.|last3=Kaiser|first3=D. A.|last4=Marchand|first4=J. B.|last5=Higgs|first5=H. N.|last6=Choe|first6=S.|last7=Pollard|first7=T. D.|date=2001-11-23|title=Crystal structure of Arp2/3 complex|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11721045|journal=Science (New York, N.Y.)|volume=294|issue=5547|pages=1679–1684|doi=10.1126/science.1066333|issn=0036-8075|pmid=11721045}}</ref> Ваквата хомологија им овозможува на двете подединици да делуваат како нуклеациони агенси во полимеризацијата на G-актинот и F-актинот. Овој комплекс е исто така важен и кај посложените процеси, како што е градењето на дендритичните актински структури и анастомозите (повторно поврзување на две разгранувачки структури кои претходно биле споени).<ref>{{Наведено списание|last=Machesky|first=L. M.|last2=Gould|first2=K. L.|date=1999-2|title=The Arp2/3 complex: a multifunctional actin organizer|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10047519|journal=Current Opinion in Cell Biology|volume=11|issue=1|pages=117–121|issn=0955-0674|pmid=10047519}}</ref>
=== Хемиски инхибитори ===
Постојат голем број на [[Токсин|токсини]] кои интерферираат со актинската динамика; или со спречување на неговата полимеризација (латрункулин и цитохаласин D) или со спречување на неговата деполимеризација (фалоидин):
* [[Латрункулин]] е токсин кој го создаваат [[Сунѓери|сунѓерите]], а делува така што се врзува за G-актинот и го спречува да се инкорпорира во составот на микрофиламентите.<ref>{{Наведено списание|last=Morton|first=W. M.|last2=Ayscough|first2=K. R.|last3=McLaughlin|first3=P. J.|date=2000-6|title=Latrunculin alters the actin-monomer subunit interface to prevent polymerization|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10854330|journal=Nature Cell Biology|volume=2|issue=6|pages=376–378|doi=10.1038/35014075|issn=1465-7392|pmid=10854330}}</ref>
* [[Цитохаласин D]] е [[алкалоид]] кој го создаваат [[Габа|габите]], а делува така што се врзува за (+) крајот на F-актинот, со што ја спречува инкорпорацијата на нови мономери.<ref name=":15">{{Наведено списание|last=Cooper|first=J. A.|date=1987-10|title=Effects of cytochalasin and phalloidin on actin|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/3312229|journal=The Journal of Cell Biology|volume=105|issue=4|pages=1473–1478|issn=0021-9525|pmc=PMCPMC2114638|pmid=3312229}}</ref> Цитохаласинот D ја нарушува динамиката на актинот и го активира протеинот [[p53]] кај животинските организми.<ref>{{Наведено списание|last=Rubtsova|first=S. N.|last2=Kondratov|first2=R. V.|last3=Kopnin|first3=P. B.|last4=Chumakov|first4=P. M.|last5=Kopnin|first5=B. P.|last6=Vasiliev|first6=J. M.|date=1998-07-03|title=Disruption of actin microfilaments by cytochalasin D leads to activation of p53|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9688570|journal=FEBS letters|volume=430|issue=3|pages=353–357|issn=0014-5793|pmid=9688570}}</ref>
* [[Фалоидин|Фалоидинот]] е токсин кој се наоѓа во отровната печурка ''[[Amanita phalloides]]''. Тој се врзува за интерфејсот помеѓу соседните актински мономери во F-актинот, спречувајќи ја на тој начин неговата деполимеризација.<ref name=":15" />
== Поврзано ==
| |||