Quelle est la différence entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant

Le différence clé entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant Est-ce que l'instabilité dynamique se produit lorsque les microtubules s'assemblent et se dissipent à une extrémité, tandis que le tapis roulant se produit lorsqu'une extrémité se polymérise, et l'autre extrémité se dissipe.

Les microtubules sont des polymères cellulaires dynamiques. Ils régulent de nombreuses activités cellulaires essentielles au corps humain. Il s'agit de la division cellulaire, de la mitose, de l'adhésion, des migrations dirigées, de la signalisation cellulaire, de la livraison des vésicules et des protéines à partir de la membrane plasmique, de la polymérisation et du remodelage de l'organisation cellulaire et de la forme cellulaire. Le cytosquelette comprend des microtubules, des filaments intermédiaires et des filaments d'actine. Ils réorganisent ou se réorganisent en réponse à des signaux externes qui régulent les activités cellulaires. L'instabilité dynamique et le tapis roulant sont deux phénomènes survenant dans de nombreux filaments cytosquelettiques cellulaires.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'instabilité dynamique 
3. Qu'est-ce que le tapis roulant
4. Similitudes - Instabilité dynamique et tapis roulant
5. Instabilité dynamique vs tapis roulant sous forme tabulaire
6. Résumé - Instabilité dynamique vs tapis roulant

Qu'est-ce que l'instabilité dynamique?

L'instabilité dynamique permet aux cellules de réorganiser rapidement le cytosquelette en cas de besoin. Les microtubules contiennent des caractéristiques dynamiques uniques. Généralement, un sous-ensemble de microtubules augmente rapidement tandis que d'autres rétrécissent. Cette combinaison de rétrécissement, de croissance et de transitions rapides entre deux états est appelée instabilité dynamique. Les microtubules dynamiques ont une durée de vie limitée, donc des faisceaux de microtubules sont dans le processus de loisirs. Les processus de croissance et de retrait des microtubules sont des processus actifs et consomment de l'énergie. Cela fait que les microtubules s'adaptent plus rapidement aux environnements changeants. Cela leur permet également de prendre des dispositions structurelles en réponse aux besoins cellulaires.

Figure 01: Instabilité dynamique

Les microtubules sont construites de sous-unités de tubuline protéique liées à la guanosine triphosphate (GTP), qui est un support d'énergie. Les cellules consomment de l'énergie pour maintenir une concentration élevée de GTP-Tubuline pour la polymérisation. Ce processus est rapidement associé aux extrémités des microtubules et facilite la croissance des microtubules. Après l'incorporation de sous-unités dans les microtubules, le GTP hydrolyse au diphosphate de guanosine (PIB), libérant de l'énergie. Le PIB-Tubuline ne se recroqueville pas vers l'extérieur en cas de piégeage dans les microtubules. Les microtubules se développent tandis que les extrémités sont stables. Cependant, lorsque les fins commencent à se séparer, une expansion a lieu. Il en résulte une libération d'énergie dans les sous-unités de tubuline à mesure que les microtubules rétrécissent rapidement.

Qu'est-ce que le tapis roulant?

Le tapis roulant se produit dans de nombreux filaments de cytosquelette cellulaire, en particulier dans les filaments d'actine et les microtubules. Cela se déroule lorsque la longueur d'un filament se développe tandis que l'autre extrémité se rétrécit. Il en résulte une section de filament qui se déplace à travers le cytosol ou la strate. Cela est également dû à l'élimination des sous-unités protéiques constamment des filaments à une extrémité tandis que les sous-unités protéiques sont ajoutées de l'autre extrémité. Les deux extrémités du filament d'actine diffèrent par l'addition et l'élimination des sous-unités. Les extrémités plus avec une dynamique plus rapide sont appelées extrémités barbelées, et les extrémités moins avec une dynamique plus lente sont appelées extrémités pointues. L'allongement des filaments d'actine a lieu lorsque la G-actine (actine libre) se lie à l'ATP. Généralement, l'extrémité positive est associée à la g-actine. La liaison de la g-actine dans la F-actine a lieu avec la régulation de la concentration critique.

Figure 02: tapis roulant d'actine

La concentration critique est la concentration de g-actine ou de microtubules qui restent à un rythme d'équilibre sans aucune croissance ni retrait. La polymérisation de l'actine régule en outre le profiline et la cofiline. Profiline est une protéine de liaison à l'actine impliquée dans le renouvellement dynamique et la reconstruction de l'actine. La cofiline est une famille de protéines liaison à l'actine associée à la dépolymérisation rapide des microfilaments d'actine. Le tapis roulant des microtubules se produit lorsqu'une extrémité se polymérise tandis que l'autre désassemble.

Quelles sont les similitudes entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant?

• L'instabilité dynamique et le tapis roulant sont des comportements dans les polymères cytosquelettiques.
• Ils se produisent dans les microtubules.
• De plus, les deux sont associés à l'hydrolyse nucléoside triphosphate.
• Ils sont impliqués dans la croissance et la réduction des filaments.
• Les deux sont des processus actifs.
• De plus, ils ont besoin d'énergie.

Quelle est la différence entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant?

L'instabilité dynamique se déroule dans les microtubules et ils assemblent et se désassemblent à une extrémité. Pendant ce temps, le tapis roulant se produit dans les filaments d'actine et les microtubules. Ainsi, c'est la principale différence entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant. De plus, la principale protéine impliquée dans l'instabilité dynamique est la tubuline pendant le tapis roulant, c'est l'actine. De plus, les nucléotides liés au GTP fournissent principalement de l'énergie pour le processus d'instabilité dynamique. Alors que l'ATP fournit de l'énergie pour le tapis roulant.

L'infographie ci-dessous présente les différences entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant sous forme tabulaire pour une comparaison côte à côte.

Résumé - Instabilité dynamique vs tapis roulant

L'instabilité dynamique se déroule dans les microtubules et s'assemblez et se dissipent à une extrémité. Le tapis roulant se produit dans les filaments d'actine et les microtubules. L'instabilité dynamique permet aux cellules de réorganiser rapidement le cytosquelette en cas de besoin. Le tapis roulant se produit dans de nombreux filaments de cytosquelette cellulaire. Un sous-ensemble de microtubules se développe rapidement tandis que d'autres rétrécissent; Par conséquent, un état de transition rapide existe pendant l'instabilité dynamique. Pendant le tapis roulant, la longueur d'un filament s'allonge tandis que l'autre extrémité se rétrécit. Donc, cela résume la différence entre l'instabilité dynamique et le tapis roulant.

Référence:

1. «Quels facteurs influencent la longueur du filament actin et le tapis roulant.”Mbinfo, 6 février. 2018.
2. «Qu'est-ce que l'instabilité dynamique des microtubules?”Mbinfo, 6 février. 2018.

Image gracieuseté:

1. «Instabilité dynamique» par Zlir'a - Propre travaux (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. «Mécanisme de tapis roulant d'actine» par Dylan L - propre travail (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia