Cosa sono i filamenti di actin?

I filamenti di actina, noti anche come microfilamenti, sono filamenti di supporto sottile prodotti da catene dell'actina proteica, che è presente nelle cellule di tutti gli organismi eucariotici.Mentre questi filamenti svolgono molte funzioni diverse, esistono principalmente per fornire supporto strutturale e trasporto intracellulare come parti del citoscheletro cellulare.I filamenti di actina possono anche svolgere ruoli principali nel mantenimento o alterazioni delle forme cellulari e nel far muovere una cellula.Su larga scala, l'actina svolge parte integrante nel processo di contrazione muscolare, senza le quali le azioni degli umani e molti altri organismi sarebbero completamente impossibili.La vicina ubiquità dell'actina nelle cellule la rende molto utile per una varietà di applicazioni di ricerca incentrate sul citoscheletro e su altre aree della biologia cellulare.

La polimerizzazione dell'actina o il processo attraverso il quale i monomeri dell'actina proteica si combinano per formare filamenti di actina di actina, inizia con un processo chiamato nucleazione.La nucleazione si verifica quando un gruppo di tre o più monomeri di actina, spontaneamente o in altro modo, raggruppa insieme, formando una base su cui possono attaccare altri monomeri di actina.La polimerizzazione dell'actina non forma un singolo filo lineare;Si forma, piuttosto, un filamento di actina costituito da una doppia elica di monomeri di actina collegati.Tale disposizione è molto più resistente di un singolo filo lineare. La polimerizzazione dell'actina è un processo reversibile, il che significa che i filamenti di actina possono essere suddivisi in singole unità di actina.Ciò rende un processo molto dinamico, poiché i filamenti di actina possono polimerizzare e depolimerizzare rapidamente in diverse posizioni in tutta la cellula.Vari cambiamenti chimici nelle diverse parti di una cellula possono promuovere la polimerizzazione o la depolimerizzazione, quindi i filamenti di actina possono essere assemblati o smontati abbastanza rapidamente in base alle esigenze particolari della cellula.Tende ad essere un apparente equilibrio dinamico tra la concentrazione di monomeri di actina e filamenti, sebbene una varietà di fattori possa influenzare questo equilibrio.Al di sotto di una certa concentrazione di soglia di monomeri, i filamenti probabilmente non si formeranno, ma sopra quella soglia, la nucleazione e la polimerizzazione si verificano spontaneamente. Actina, a causa della sua vicina ubiquità nelle cellule eucariotiche e della sua natura essenziale come parte del citoscheletro cellulare, è comunementestudiato nella sperimentazione biologica.Sono stati sviluppati vari metodi per tingere l'actina in modo da poter osservare cambiamenti da farmaci o modifiche genetiche.Gli organismi o le cellule possono essere geneticamente alterati o trattati con diversi farmaci che influenzano la polimerizzazione dei filamenti di actina.Tali esperimenti vengono usati per classificare con precisione i molti ruoli dei filamenti di actina e per imparare come alterarli influisce sulle cellule.