Dynein là một protein vận động chủ yếu đảm bảo tính di động của lông mao và lông roi. Điều này làm cho nó trở thành một thành phần quan trọng, tế bào bên trong của biểu mô có lông mao, tinh trùng của nam giới, vòi trứng và phế quản hoặc vòi tử cung. Sự đột biến của các gen khác nhau có thể làm suy giảm chức năng của dynein.
Dynein là gì?
Cùng với myosin, kinesin và prestin, dynein của protein tế bào tạo thành nhóm protein vận động. Các protein vận động allosteric chịu trách nhiệm vận chuyển các tải trọng như bào quan tế bào hoặc túi bên trong tế bào.
Chúng nằm trong số các protein nội bào và nhờ vùng vận động của chúng, có thể liên kết với mạng lưới protein. Miền đuôi của bạn có một trang ràng buộc cho các tải. Dynein thường tạo thành các chất dimer từ hai monome. Chúng liên kết với các vi ống, tức là các sợi hình ống làm bằng protein. Các vi ống thường được vận chuyển từ màng tế bào đến nhân tế bào. Dynein có một số phân loài. Một số chúng chỉ xuất hiện ở sợi trục của lông mao và lông roi. Cùng với kinesin, dynein là một phần của các sợi vi ống của bộ xương tế bào.
Các lông mao và lông mao chuyển động trở thành các thành phần có thể di chuyển và định hướng được nhờ Dynein. Các gen khác nhau mã cho dynein trên cơ sở phân tử sinh học. Ví dụ, các gen DNAL1, DNAI1, DNAH5 và DNAH11 nằm trong số các gen mã hóa.
Chức năng, tác dụng và nhiệm vụ
Giống như tất cả các protein vận động, Dynein là một chất vận chuyển vận chuyển các túi và thực hiện các quá trình vận chuyển và di chuyển khác. Vùng đầu của phân tử liên kết với các vi ống. Phần đuôi có thể tương tác với màng lipid.
Ở vùng đầu, dynein có thể liên kết và thủy phân adenosine triphosphat (ATP) ở hai vùng. Bằng cách này, các phân tử tự cung cấp năng lượng cần thiết cho các quá trình vận chuyển. Sự thủy phân tương ứng với sự phân tách các hợp chất hóa học thông qua việc bổ sung một phân tử nước. Tính chất lưỡng cực của phân tử H2O làm cho các chất bị tách ra. Mỗi phức hợp dynein đầu tiên liên kết một phân tử với chính nó. Sau đó, nó chạy dọc theo một vi ống nhờ năng lượng thu được trước đó. Vận tải là vận chuyển có hướng. Dynein chỉ có thể di chuyển trên vi ống về phía đầu trừ.
Dynein vận chuyển điện tích của chúng từ ngoại vi của màng sinh chất đến trung tâm tổ chức vi ống gần nhân tế bào. Loại hình vận tải này còn được gọi là vận tải ngược dòng. Kinesin protein vận động chịu trách nhiệm vận chuyển ngược lại. Một số vi rút sử dụng quá trình vận chuyển của các protein vận động để đến nhân tế bào, ví dụ như herpes simplex. Bởi vì dynein có thể liên kết với lipid màng và vi ống cùng một lúc, dynein kết nối các túi bên trong tế bào với bộ xương và thực hiện các thay đổi cấu trúc phụ thuộc ATP trên chúng bằng cách vận chuyển cấu trúc protein đến đầu cuối của sợi.
Giáo dục, sự xuất hiện, thuộc tính và giá trị tối ưu
Dynein xuất hiện trong lông mao của màng sinh chất. Trên mỗi ống lượn A, một lông mao mang các cặp cấu trúc giống như cánh tay, còn được gọi là nhánh dynein, hướng về phía ống B của ống kép lân cận. Ngoài những thay đổi về hình dạng, Dynein chủ yếu di chuyển lông mao và lông roi. Trong khi đó, các lông mao nói riêng đã được giao những nhiệm vụ quan trọng, vì chúng đảm bảo chức năng của nhiều cơ quan. Sự xuất hiện của dynein trong cơ thể người tương ứng thường xuyên.
Ví dụ, protein vận động được tìm thấy trong biểu mô của tuba tử cung, trong phế quản hoặc trong đuôi tinh trùng. Biểu mô có lông mao của phổi, loa kèn hoặc niêm mạc mũi của các xoang cạnh mũi cũng phụ thuộc vào Dynein. Cuối cùng, phân tử là một thành phần quan trọng đối với tất cả các biểu mô mang ciliate. Sự hình thành protein vận động bắt đầu ở cấp độ phân tử sinh học. Tại đây các gen khác nhau mã hóa protein tế bào và duy trì các chức năng của chúng trong giai đoạn phôi thai.
Bệnh & Rối loạn
Các khiếm khuyết di truyền trong các gen mã hóa Dynein làm phát sinh hội chứng Kartagener. Cụ thể, các đột biến của DNAL1, DNAI1, DNAH5 và DNAH11 cho đến nay có liên quan đến căn bệnh này.
Chức năng của biểu mô đường mật bị rối loạn do đột biến. Hội chứng Kartagener còn được gọi là chứng rối loạn vận động đường mật nguyên phát và có thể được di truyền như một đặc điểm lặn trên NST thường. Sự rối loạn vận động của lông mao tương ứng với sự vắng mặt hoặc mất chức năng của các nhánh dynein. Kết quả của việc mất chức năng này, khả năng di chuyển của lông mao bị hạn chế hoặc không có. Trong rối loạn vận động đường mật nguyên phát, bệnh cảnh lâm sàng ảnh hưởng đến tất cả các tế bào đường mật trong cơ thể. Các tế bào của biểu mô phế quản cũng như tế bào của tuba Eustachian hoặc các xoang cạnh mũi đều không hoạt động hiệu quả. Nét vẽ ciliate định hướng đã không có trong giai đoạn phôi thai.
Khoảng một nửa trong số những người bị ảnh hưởng bị dị tật ở vị trí của nhiều cơ quan nội tạng. Thông thường có một cái gọi là đảo ngược situs. Nam giới bị rối loạn sinh tinh trùng có liên quan đến vô sinh. Phụ nữ cũng có thể bị ảnh hưởng bởi vô sinh vì lông mao trong tử cung tuba bất động. Do sự thanh thải của niêm mạc bị suy giảm, các vật cản hoặc nhiễm trùng đường thở xảy ra. Viêm phế quản, viêm mũi hoặc viêm xoang tái phát là những triệu chứng thường gặp.
Khi bệnh tiến triển, giãn phế quản thường hình thành. Chức năng của lông mao có thể được kiểm tra bằng cách kiểm tra chức năng của lông mao. Không có liệu pháp nhân quả. Ít nhất các triệu chứng như ứ đọng dịch tiết đường hô hấp hiện có thể được chữa khỏi. Lượng nước dồi dào, sử dụng thuốc tiêu nhầy và hít thuốc cường giao cảm β2 là một trong những lựa chọn điều trị quan trọng nhất.