Cytokinesis är processen där två celler som härrör från mitos eller celldelning kläms ihop i separata celler. Cytokinesis görs möjlig av mikrofilament, vilka är filament gjorda av ett protein som kallas aktin. Actin finns som ett enda protein, men kan anslutas som LEGOs till en lång stav. Under cytokineser dras aktinfilament i en bunt, som ett bälte, vid ekvatorn eller midjan mellan de två separationscellerna. Myosinmotorproteiner drar på aktinringen, vilket gör att ringen krymper när filamenten samtidigt demonterar. Den krympande ringen drar cellmembranet med den, vilket resulterar i en klämande effekt som skiljer de två cellerna.

Contractile Actin Ring

Under cytokinesen bildas en kontraktil ring av aktinfilament vid ekvatorn mellan de två polerna som separeras i två celler. Kontraktilringen bildas genom buntning av tidigare existerande mikrofilmer, eller aktinfibrer, in i mittområdet. Denna kontraktila ringstruktur definierar det klämområde som uppträder då de två polerna i en uppdelningscell fortsätter att trycka ihop varandra. En del av anledningen till att ringen träffas är att aktinfilamenten som är i det depolymeriserar, vilket innebär att filamenten sönderdelas i enskilda aktin. Blockering av depolymerisationsprocessen förhindrar ringen från att komma i kontrakt.

Myosin Motors Dra på Actin Filament

Kontraktslingens syfte är mer än bara ett robust bälte; Det är också en järnväg på vilken myosinmotorproteiner "går", vilket betyder att de griper och drar parallella aktinfilament i motsatta riktningar. Denna dragning av myosiner är en del av det som gör ringkontraktet eller krymper. Myosinproteiner har en näve eller handliknande region som kan gripa på en aktinfilament och dra, såväl som lätta kedjor som reglerar handens aktivitet. De lätta kedjorna sitter vid myosins armbandsområde, som armband, som styr rörelsen av handleden och handen. Dragningsaktiviteten myosin är en annan anledning till att kontraktilringen krymper. Att ta bort myosin eller myosinljuskedjorna saktar ner sammandragningshastigheten. Det sänker också hastigheten av aktin depolymerisering, vilket krävs för sammandragning.

Dra av membranet

Kontraktslingens syfte är inte bara att krympa, men för att dra plasmamembranet med det som det krymper. Draget av membranet är vad som resulterar i "klämande" effekten, som om membranet mellan de två separerande cellerna pressades samman på alla sidor. Denna klämning inträffar eftersom kontraktilringen är ansluten till plasma eller yttersta membranet hos cellen på platser i hela ringens omkrets. Dessa anslutningar till membranet, som kallas noder, innehåller också myosinmotorproteiner. Vad som exakt händer vid dessa noder är oklart, men de spelar en roll för att dra in membranet, när kontraktilringen krymper.

Den försvinnande lagen

Vid diskussionen om mikrofilaments roll i cytokinesis, det är lätt att sakna en av de viktigaste egenskaperna hos aktinfilament - det vill säga deras förmåga att depolymerisera i enskilda molekyler. Actinfilamenten är mycket dynamiska, eftersom de kan bilda filament mycket snabbt och bryts in i enskilda enheter mycket snabbt. När kontraktilringen är klar krymper och drar membranet in, kallas den återstående strukturen mittkroppen, som är den sista kopplingen mellan de två dottercellerna i en celldelning. Denna midbody innehåller en tät blandning av proteiner och filament som kallas mikrotubuli, men inga aktinfilament.