Was ist der Unterschied zwischen G-Actin und F-Actin?

Das Hauptunterschied zwischen G actin und F actin ist das G-Actin ist das lösliche Monomer, während F-Actin das Actinfilament ist. Darüber hinaus ist G-Actin globulär, während F-Actin filamentös ist. Darüber hinaus polymerisiert G-Actin zu F-Actin. 

Kurz gesagt, G-Actin und F-Actin sind zwei Arten von Strukturformen von Actin, einem multifunktionalen Protein, das an der Bildung von Mikrofilamenten beteiligt ist. Nahezu alle Arten von eukaryotischen Zellen enthalten das Aktinprotein, das bei Muskelkontraktion, Zellbeweglichkeit, Zellteilung usw. Hilft. 

Wichtige Bereiche 

1. Was ist G Actin?
     - Definition, Struktur, Bedeutung
2. Was ist F Actin?
     - Definition, Struktur, Bedeutung
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen G-Actin und F-Actin?
     - Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen G-Actin und F-Actin?
     - Vergleich der wichtigsten Unterschiede

Schlüsselbegriffe 

Actin-Polymerisation, Cytoskelett, G-Actin, F-Actin, Mikrofilament, Muskelkontraktionen, Polarität

Was ist G Actin? 

G-Actin oder globuläres Actin ist das freie Monomer von Actin. Es hat zwei Lappen, die durch eine Spalte getrennt sind. Diese Spalte ist eine ATPase-Falte, die als enzymatisches Katalysezentrum dient, in dem die Hydrolyse von ATP stattfindet. Diese Spalte kann sowohl mit ATP als auch mit Mg binden²⁺. G-Actin ist nur dann funktionsfähig, wenn der Spalt mit einem ATP oder ADP bindet.  

Abbildung 1: G-Actin-Struktur

G-Actin polymerisiert unter physiologischen Bedingungen leicht zu Actinfilamenten oder F-Actin. Der Anfangsschritt der Aktinpolymerisation ist die Keimbildung oder die Bildung des ersten Trimers von G-Actins. Hier sind Keimbildungsfaktoren für die Stimulierung des Prozesses verantwortlich. Obwohl das Aktinfilament beispielsweise eine starke Struktur ist, ist es immer noch dynamisch. Dies bedeutet, dass sich auch G-Actin-Monomere im Actin-Filament von ihm lösen können. 

Was ist F Actin? 

F-Actin oder filamentöses Actin ist die polymere Form des Actinproteins. Da es sich um ein filamentöses Protein handelt, ist es nicht löslich. Die Struktur von F-Actin ist ein Doppelhelixfilament. Darüber hinaus enthält ein Ende des F-Actin-Filaments eine exponierte ATP-Bindungsstelle, und alle anderen Aktin-Monomereinheiten sind darauf gerichtet. Daher hat Aktinfilament eine Polarität. Das Ende mit der aktiven ATP-Bindungsstelle wird als (-) Ende bezeichnet, während das entgegengesetzte Ende als (+) Ende bezeichnet wird. 

Abbildung 2: Aktinpolymerisation

Darüber hinaus kommt F-Actin in allen eukaryotischen Zellen in Form von Mikrofilamenten im Zytoskelett vor. Daher ist es an zellulären Prozessen wie Zellmotilität, Zellteilung, Zytokinese, Bildung von Zellverbindungen, Organellen- und Vesikelbewegung, Zellsignalisierung usw. beteiligt. Es bildet auch das dünne Filament der Muskelzellen; Daher ist es für die Muskelkontraktionen verantwortlich.  

Ähnlichkeiten zwischen G-Actin und F-Actin 

• G-Actin und F-Actin sind zwei Strukturformen von Actin. 
• Weiterhin dienen beide als Komponenten bei der Bildung von Mikrofilamenten. 

Unterschied zwischen G-Actin und F-Actin 

Definition 

G-Actin bezieht sich auf die globuläre monomere Form von Actin, die in Lösungen mit niedriger Ionenkonzentration hergestellt wird, während sich F-Actin auf faseriges Actin bezieht, das in Form einer Doppelhelix polymerisiert wird, die in Gegenwart eines Metallkations und ATP hergestellt wird. Dies ist also der Hauptunterschied zwischen G-Actin und F-Actin.

Struktur 

Ihre Struktur ist auch ein wesentlicher Unterschied zwischen G-Actin und F-Actin. G-Actin ist globulär, während F-Actin filamentös ist. 

Löslichkeit 

Darüber hinaus ist G-Actin ein lösliches Protein, während F-Actin unlöslich ist. 

Ionische Konzentration 

G-Actin tritt in niedrigen Ionenkonzentrationen auf, während F-Actin in hohen Ionenkonzentrationen auftritt. Dies ist also ein weiterer Unterschied zwischen G-Actin und F-Actin.

Rolle 

Darüber hinaus bildet G-Actin das Actinfilament, während F-Actin-Mikrofilament das Zytoskelett und den kontraktilen Apparat der Muskelzellen bildet. 

Fazit 

Zusammenfassend ist G-Actin das freie, globuläre Monomer von Actin. Es ist löslich und polymerisiert zu F-Actin, das filamentös ist. F-Actin-Filament bildet sowohl das Zytoskelett als auch den kontraktilen Apparat der Muskelzellen. Darüber hinaus ist es für die Zellmobilität und Muskelkontraktionen verantwortlich. Daher ist der Hauptunterschied zwischen G-Actin und F-Actin ihre Struktur und Rolle.

Referenz:

1. Dominguez, Roberto und Kenneth C Holmes. "Actin Struktur und Funktion" Jährliche Überprüfung der Biophysik vol. 40 (2011): 169–86. Hier verfügbar
2. Lodish H. Berk A. Zipursky SL et al. Molekulare Zellbiologie. 4. Ausgabe. New York: W. H. Freeman; 2000. Abschnitt 18.2, The Dynamics of Actin Assembly. Hier verfügbar

Bildhöflichkeit:

1. "G-Actin-Subdomains" Von Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com) - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia  
2. "Dünne Filamentbildung" Von Mikael Häggström. Häggström, Mikael (2014). "Medizinische Galerie von Mikael Häggström 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.008. ISSN 2002-4436. (Public Domain) über Commons Wikimedia