Articulo de referencia

Anillo de actomiosina

Figura 1. Ciclo celular que muestra la formación del anillo de actomiosina durante la telofase o etapa temprana de la citocinesis. Un anillo de actomiosina , anillo contráctil o...

Figura 1. Ciclo celular que muestra la formación del anillo de actomiosina durante la telofase o etapa temprana de la citocinesis.

Un anillo de actomiosina , anillo contráctil o anillo citocinético es una estructura prominente durante la citocinesis . [ 1 ] [ 2 ] Se forma perpendicular al eje del huso mitótico [ 3 ] hacia el final de la telofase , en la que las cromátidas hermanas se separan idénticamente en los lados opuestos del huso formando núcleos (Figura 1). El anillo de actomiosina sigue una secuencia ordenada de eventos: identificación del sitio de división activo, formación del anillo, constricción del anillo y desensamblaje del anillo. [ 2 ] Está compuesto por haces de actina y miosina II , de ahí el término actomiosina. El anillo de actomiosina opera en movimiento contráctil, [ 4 ] aunque el mecanismo sobre cómo o qué desencadena la constricción sigue siendo un tema en desarrollo. [ 5 ] Otras proteínas del citoesqueleto también participan en el mantenimiento de la estabilidad del anillo [ 6 ] y en la conducción de su constricción. [ 7 ] Además de la citocinesis, en la que el anillo se contrae a medida que las células se dividen (Figura 2), también se ha observado que la constricción del anillo de actomiosina se activa durante el cierre de heridas . [ 8 ] Durante este proceso, los filamentos de actina se degradan, preservando el grosor del anillo. Una vez completada la citocinesis, una de las dos células hijas hereda un remanente conocido como anillo del cuerpo medio. [ 9 ]

La activación de la quinasa del ciclo celular (p. ej. , quinasas Rho ) durante la telofase inicia la constricción del anillo de actomiosina mediante la creación de un surco que migra hacia el interior. Se ha descubierto que las quinasas Rho, como ROCK1 , regulan la contracción de la actomiosina a través de la fosforilación de la cadena ligera de miosina (MLC). [ 10 ] Este mecanismo promueve los contactos y la integridad célula-célula, lo que conduce a la formación de adhesiones .

Variación entre reinos

Figura 2. El anillo de actomiosina induce la formación del surco de segmentación (el cuarto desde arriba) para facilitar la división celular.

En los animales, el anillo se forma a lo largo del surco de segmentación en el interior de la membrana plasmática y luego se divide por abscisión. [ 11 ] [ 12 ] En los hongos, se forma en el cuello madre-yema antes de la mitosis. La septina está muy involucrada en la formación del AMR fúngico. [ 13 ] En la mayoría de las bacterias y muchas arqueas, una estructura homóloga llamada anillo Z se forma a partir de FtsZ , un homólogo de la tubulina . [ 14 ] Los cloroplastos forman una estructura análoga a partir de FtsZ. Estas estructuras no están hechas de actomiosina, pero cumplen una función similar al constreñir y permitir la citocinesis. En las células vegetales, no hay anillo de actomiosina. En cambio, una placa celular crece centrífugamente hacia afuera desde el centro del plano de división hasta que se fusiona con la pared celular existente . [ 15 ]

Véase también

Referencias

  1. Mangione, MC; Gould, KL (17 de junio de 2019). " Forma molecular y función del anillo citocinético" . Journal of Cell Science . 132 (12) jcs226928. doi : 10.1242/jcs.226928 . PMC 6602304. PMID 31209062 .  
  2. 1 2 Cheffings, TH; Burroughs, NJ; Balasubramanian, MK (2016). "Formación del anillo de actomiosina y generación de tensión en la citocinesis eucariota" . Current Biology . 26 (15): R719– R737. Bibcode : 2016CBio...26.R719C . doi : 10.1016/j.cub.2016.06.071 . PMID 27505246. S2CID 3908927 .  
  3. ^ Mana-Capelli, Sebastián; McCollum, Dannel (2013). "Anillo de actomiosina". Enciclopedia de biología de sistemas . pag. 8.doi : 10.1007/ 978-1-4419-9863-7_779 . ISBN  978-1-4419-9862-0.
  4. Munjal, A.; Lecuit, T. (2014). "Redes de actomiosina y morfogénesis tisular" . Development . 141 (9): 1789– 1793. doi : 10.1242/dev.091645 . PMID 24757001. S2CID 5257808 .  
  5. Mendes Pinto, I.; Rubinstein, B.; Li, R. (2013). "Fuerza para dividir: Requisitos estructurales y mecánicos para la contracción del anillo de actomiosina" . Biophysical Journal . 105 (3): 547– 554. Bibcode : 2013BpJ...105..547M . doi : 10.1016/j.bpj.2013.06.033 . PMC 3736747. PMID 23931302 .  
  6. Martin, AC (2016). "Cierre del anillo embrionario: los anillos de actomiosina realizan el proceso de dos pasos" . The Journal of Cell Biology . 215 (3): 301– 303. doi : 10.1083/jcb.201610061 . PMC 5100299. PMID 27799371 .  
  7. Kucera, Ondrej; Siahaan, Valerie; Janda, Daniel; Dijkstra, Sietske H; Pilatova, Eliska; Zatecka, Eva; Díez, Stefan; Braun, Marco; Lansky, Zdenek (2021). "La anilina impulsa la constricción de los anillos de actina independiente de la miosina" . Comunicaciones de la naturaleza . 12 (1): 4595. Código Bib : 2021NatCo..12.4595K . doi : 10.1038/s41467-021-24474-1 . PMC 8319318 . PMID 34321459 .  
  8. ^ Schwayer, C.; Sikora, M.; Slováková, J.; Kardos, R.; Heisenberg, CP (2016). "Anillos de poder de actina" . Célula del desarrollo . 37 (6): 493– 506. doi : 10.1016/j.devcel.2016.05.024 . PMID 27326928 . 
  9. Pelletier, L.; Yamashita, YM (2012). "Asimetría del centrosoma y herencia durante el desarrollo animal" . Current Opinion in Cell Biology . 24 (4): 541– 546. doi : 10.1016/j.ceb.2012.05.005 . PMC 3425708. PMID 22683192 .  
  10. Shi, J.; Surma, M.; Zhang, L.; Wei, L. (2013). "Analizando las funciones de las isoformas de ROCK en el desprendimiento celular inducido por estrés" . Cell Cycle . 12 (10): 1492– 1900. doi : 10.4161/cc.24699 . PMC 3680529. PMID 23598717 .  
  11. Chen, CT; Hehnly, H.; Doxsey, SJ (2012). "Orquestando el transporte de vesículas, ESCRTs y la vigilancia de quinasas durante la abscisión" . Nature Reviews. Biología Celular Molecular . 13 (8): 483– 488. doi : 10.1038/nrm3395 . PMC 4215936. PMID 22781903 .  
  12. Fededa, JP; Gerlich, DW (2012). "Control molecular de la citocinesis de células animales". Nature Cell Biology . 14 (5): 440– 447. doi : 10.1038/ncb2482 . hdl : 11336/20338 . PMID 22552143. S2CID 3355851 .  
  13. Meitinger, F.; Palani, S. (2016). "Citocinesis impulsada por el anillo de actomiosina en la levadura en gemación" . Seminars in Cell & Developmental Biology . 53 : 19–27 . doi : 10.1016/j.semcdb.2016.01.043 . PMC 4884668. PMID 26845196 .  
  14. Alberts, B., A. Johnson, J. Lewis, D. Morgan, M. Raff, K. Roberts y P. Walter, editores. (2015). Biología molecular de la célula, 6.ª edición. Garland Science: Nueva York. 1464 págs.
  15. Bi, E.; Maddox, P.; Lew, DJ; Salmon, ED; McMillan, JN; Yeh, E.; Pringle, JR (1998). "Participación de un anillo contráctil de actomiosina en la citocinesis de Saccharomyces cerevisiae" . The Journal of Cell Biology . 142 (5): 1301– 1312. doi : 10.1083/jcb.142.5.1301 . PMC 2149343. PMID 9732290 .