막 나노튜브 내 액틴 필라멘트 수축

세포 내 필라멘트 액틴 매트릭스에서 능동적인 스트레스를 생성하는 능력은 세포 이동 및 형태 변화를 유도하는 근본적이고 진화적으로 보존된 과정입니다. 액틴 중합에 의한 추진력 생성은 잘 알려져 있으며, 라멜리포디아 기반 운동성 및 필로포디아 확장을 유도합니다. 마이오신 모터 단백질로 장식된 액틴 필라멘트 또한 세포 피질이나 세포질 분열 고리에서와 같이 수축 스트레스를 생성할 수 있습니다. 본 연구에서는 축삭 돌기에서 뽑아낸 막 나노튜브를 활용하여 액틴 역학 및 힘 생성을 조사했습니다. 우리는 튜브 내 액틴의 주기적인 성장 및 수축 역학, 그리고 지속적인 부하 및 실패 주기를 유발하는 상관관계 있는 수축 이벤트를 보고합니다. 이 수축 메커니즘은 마이오신 II 모터 단백질과 독립적으로 작동합니다. 또한, 다양한 생화학적 또는 유전적 교란 조건 하에서 튜브 내 액틴의 역학을 분석했습니다. 이러한 결과를 물리적 모델링과 결합하여, 액틴 탈중합 인자(ADF/cofilin) 단백질의 결합에 의해 액틴 필라멘트에서 생성되는 스트레스가 주기적인 부하-실패 거동을 설명할 수 있다고 주장합니다.