الأنابيب الدقيقة

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 9 صور
الموسوعة الحرة
رسم بياني لمقاييس التوبولين والأنابيب الدقيقة
[ 1 ]

الأنيبيبات الدقيقة هي بوليمرات حيوية من التوبولين تُشكل جزءًا من الهيكل الخلوي ، مما يُكسب الخلية حقيقية النواة بنيتها وشكلها . قد يصل طول الأنيبيبات الدقيقة إلى 50 ميكرومترًا ، وعرضها إلى 23-27 نانومترًا [ 2 ] ، وقطرها الداخلي بين 11 و15 نانومترًا [ 3 ] . تتكون الأنيبيبات الدقيقة من بلمرة ثنائي بروتينين كرويين ، ألفا وبيتا توبولين ، لتكوين خيوط أولية تتحد جانبيًا لتشكيل أنبوب مجوف، هو الأنيبيبات الدقيقة [ 4 ] . يتكون الشكل الأكثر شيوعًا للأنيبيبات الدقيقة من 13 خيطًا أوليًا مرتبة بشكل أنبوبي.   

الأنيبيبات الدقيقة هي أحد أنظمة الخيوط الهيكلية الخلوية في الخلايا حقيقية النواة. يشارك الهيكل الخلوي للأنيبيبات الدقيقة في نقل المواد داخل الخلايا، ويتم ذلك بواسطة بروتينات حركية تتحرك على سطح الأنيبيبات الدقيقة.

تؤدي الأنيبيبات الدقيقة دورًا هامًا في العديد من العمليات الخلوية . فهي تُسهم في الحفاظ على بنية الخلية، وتُشكل مع الخيوط الدقيقة والخيوط المتوسطة الهيكل الخلوي. كما تُشكل البنية الداخلية للأهداب والأسواط . وتُوفر منصات للنقل داخل الخلايا ، وتُشارك في مجموعة متنوعة من العمليات الخلوية، بما في ذلك حركة الحويصلات الإفرازية والعضيات والتجمعات الجزيئية الكبيرة داخل الخلايا. [ 5 ] كما تُشارك في انقسام الخلية (عن طريق الانقسام المتساوي والانقسام الاختزالي )، وتُعد المكونات الرئيسية للمغازل الانقسامية ، التي تُستخدم لفصل الكروموسومات حقيقية النواة .

يتم تكوين الأنابيب الدقيقة وتنظيمها بواسطة مراكز تنظيم الأنابيب الدقيقة ، مثل الجسيم المركزي الموجود في مركز العديد من الخلايا الحيوانية أو الأجسام القاعدية للأهداب والأسواط، أو أجسام قطب المغزل الموجودة في معظم الفطريات.

توجد العديد من البروتينات التي ترتبط بالأنيبيبات الدقيقة، بما في ذلك البروتينات الحركية داينين ​​وكينيسين ، وبروتينات قطع الأنيبيبات الدقيقة مثل كاتانين ، وبروتينات أخرى مهمة لتنظيم ديناميكيات الأنيبيبات الدقيقة. [ 6 ] وقد تم مؤخرًا اكتشاف بروتين شبيه بالأكتين في بكتيريا العصوية التورنجية موجبة الجرام ، والذي يُشكل بنية شبيهة بالأنيبيبات الدقيقة تُسمى الأنيبيبات النانوية، والتي تُشارك في فصل البلازميدات . [ 7 ] تحتوي الأنيبيبات الدقيقة البكتيرية الأخرى على حلقة من خمسة خيوط أولية.

تاريخ

لاحظ علماء المجهر الأوائل، مثل فان ليفينهوك (1677)، العمليات التي تتوسطها الأنابيب الدقيقة والتيوبيولين، مثل حركة الخلايا . ومع ذلك، تم اكتشاف الطبيعة الليفية للأسواط وغيرها من التراكيب بعد قرنين من الزمان، بفضل تحسينات المجهر الضوئي ، وتأكد ذلك في القرن العشرين باستخدام المجهر الإلكتروني والدراسات البيوكيميائية. [ 8 ]

تُجرى أبحاثٌ مخبريةٌ على بروتينات الحركة في الأنابيب الدقيقة، مثل الداينين ​​والكينيسين ، عن طريق وسم الأنابيب الدقيقة بمواد فلورية، ثم تثبيت الأنابيب الدقيقة أو بروتينات الحركة على شريحة مجهرية، ثم تصوير الشريحة باستخدام مجهر مُعزز بالفيديو لتسجيل حركة بروتينات الحركة. يسمح هذا برصد حركة بروتينات الحركة على طول الأنابيب الدقيقة، أو حركة الأنابيب الدقيقة فوق بروتينات الحركة. [ 9 ] ونتيجةً لذلك، يمكن تحديد بعض عمليات الأنابيب الدقيقة باستخدام الكيموغراف . [ 10 ]

بناء

رسم توضيحي لبنية ثنائي الوحدات غير المتجانسة من α (أصفر) / β (أحمر)-توبولين، و GTP و GDP. [ 11 ]

في حقيقيات النوى ، تُعدّ الأنيبيبات الدقيقة أسطوانات طويلة مجوفة تتكون من ثنائيات متجانسة من وحدات ألفا وبيتا توبولين . [ 12 ] يُطلق على الفراغ الداخلي لهذه الأسطوانات اسم التجويف. تتشابه وحدات ألفا وبيتا توبولين بنسبة 50% تقريبًا على مستوى الأحماض الأمينية، ويبلغ وزن كل منهما الجزيئي حوالي 50 كيلو دالتون. [ 13 ] [ 14 ]

تتجمع ثنائيات ألفا/بيتا-توبولين هذه من طرف إلى طرف لتكوين خيوط أولية خطية تتحد جانبيًا لتشكيل أنبوب دقيق واحد، والذي يمكن تمديده بإضافة المزيد من ثنائيات ألفا/بيتا-توبولين. عادةً، تتشكل الأنابيب الدقيقة من خلال التجمع المتوازي لثلاثة عشر خيطًا أوليًا، على الرغم من أنه لوحظ وجود أنابيب دقيقة مكونة من عدد أقل أو أكثر من الخيوط الأولية في أنواع مختلفة [ 15 ] وكذلك في المختبر [ 16 ] . 

تتميز الأنيبيبات الدقيقة بقطبية مميزة تُعدّ أساسية لوظيفتها البيولوجية. يتجمع التوبولين من طرف إلى طرف، حيث تتلامس الوحدات الفرعية بيتا (β) لثنائي التوبولين مع الوحدات الفرعية ألفا (α) للثنائي التالي. لذلك، في الخيط الأولي، تكون الوحدات الفرعية ألفا (α) مكشوفة في أحد طرفيه، بينما تكون الوحدات الفرعية بيتا (β) مكشوفة في الطرف الآخر. يُشار إلى هذين الطرفين بالطرف السالب (-) والطرف الموجب (+) على التوالي. تتجمع الخيوط الأولية بشكل متوازٍ مع بعضها البعض بنفس القطبية، لذا، في الأنيبيبات الدقيقة، يوجد طرف واحد، وهو الطرف الموجب (+)، تكون فيه الوحدات الفرعية بيتا (β) فقط مكشوفة، بينما يكون الطرف الآخر، وهو الطرف السالب (-)، تكون فيه الوحدات الفرعية ألفا (α) فقط مكشوفة. على الرغم من إمكانية حدوث استطالة الأنيبيبات الدقيقة عند كلا الطرفين (+) و(-)، إلا أنها أسرع بكثير عند الطرف الموجب (+). [ 17 ]

يُؤدي التجمع الجانبي للخيوط الأولية إلى تكوين بنية شبه حلزونية، حيث تحتوي كل لفة من الحلزون على 13 ثنائيًا من التوبولين، كل منها من خيط أولي مختلف. في البنية الأكثر شيوعًا "13-3"، يتفاعل ثنائي التوبولين الثالث عشر مع ثنائي التوبولين التالي بإزاحة رأسية مقدارها 3 مونومرات من التوبولين نتيجةً لحلزونية اللفة. توجد بنيات بديلة أخرى، مثل 11-3، و12-3، و14-3، و15-4، و16-4، والتي تم رصدها بنسبة أقل بكثير. [ 18 ] يمكن للأنيبيبات الدقيقة أيضًا أن تتحول إلى أشكال أخرى مثل الخيوط الحلزونية، والتي تُلاحظ في الكائنات الأولية مثل المنخربات . [ 19 ] يوجد نوعان متميزان من التفاعلات التي يمكن أن تحدث بين الوحدات الفرعية للخيوط الأولية الجانبية داخل الأنيبيبات الدقيقة، وهما الشبكة من النوع A والشبكة من النوع B. في الشبكة من النوع A، تحدث الارتباطات الجانبية للخيوط الأولية بين وحدات ألفا وبيتا-توبولين المتجاورة (أي أن وحدة ألفا-توبولين من خيط أولي تتفاعل مع وحدة بيتا-توبولين من خيط أولي مجاور). أما في الشبكة من النوع B، فتتفاعل وحدات ألفا وبيتا-توبولين من خيط أولي مع وحدات ألفا وبيتا-توبولين من خيط أولي مجاور، على التوالي. وقد أظهرت الدراسات التجريبية أن الشبكة من النوع B هي الترتيب الأساسي داخل الأنيبيبات الدقيقة. ومع ذلك، يوجد في معظم الأنيبيبات الدقيقة خط فاصل تتفاعل فيه وحدات التوبولين الفرعية ألفا-بيتا. [ 20 ]

يمكن تلخيص تسلسل وتكوين الجزيئات أثناء تكوين الأنيبيبات الدقيقة على النحو التالي: يرتبط بروتين بيتا-توبولين، برابطة غير تساهمية، ببروتين ألفا-توبولين، ليشكلا معًا ثنائيًا غير متجانس، نظرًا لتكوينهما من عديدَي ببتيد مختلفين (بيتا-توبولين وألفا-توبولين). بعد تكوّن الثنائيات غير المتجانسة، تتحد لتشكل سلاسل طويلة تمتد في اتجاه واحد (مثلًا إلى الأعلى). تُشكل هذه الثنائيات غير المتجانسة، المتصلة في اتجاه معين، خيوطًا أولية. تتراكم هذه السلاسل الطويلة (الخيوط الأولية) تدريجيًا بجانب بعضها البعض لتكوين بنية أنبوبية الشكل، ذات تجويف نموذجي للأنبوب. وبناءً على ذلك، تُشكل 13 خيطًا أوليًا في الغالب الجدار الخارجي للأنيبيبات الدقيقة. تتكون الثنائيات غير المتجانسة من طرف موجب وآخر سالب، حيث يشكل ألفا-توبولين الطرف السالب وبيتا-توبولين الطرف الموجب. ونظرًا لتراكم هذه الثنائيات فوق بعضها، يوجد دائمًا طرف سالب وآخر موجب. وتنمو الأنيبيبات الدقيقة بإضافة هذه الثنائيات عند الطرف الموجب.

تحتوي بعض أنواع البروستيكوباكتر أيضًا على أنابيب دقيقة. يشبه تركيب هذه الأنابيب الدقيقة البكتيرية تركيب الأنابيب الدقيقة حقيقية النواة، إذ تتكون من أنبوب مجوف من خيوط أولية مُجمَّعة من ثنائيات غير متجانسة من توبولين A البكتيري (BtubA) وتوبولين B البكتيري (BtubB). يشترك كل من BtubA وBtubB في خصائص كل من توبولين ألفا وبيتا . على عكس الأنابيب الدقيقة حقيقية النواة، لا تحتاج الأنابيب الدقيقة البكتيرية إلى بروتينات مُرافقة للطي. [ 21 ] وعلى عكس 13 خيطًا أوليًا في الأنابيب الدقيقة حقيقية النواة، تتكون الأنابيب الدقيقة البكتيرية من خمسة فقط. [ 22 ]

التنظيم داخل الخلايا

تشمل مكونات الهيكل الخلوي حقيقي النواة ما يلي: النوى (باللون الأزرق)، والأنابيب الدقيقة (باللون الأخضر)، وخيوط الأكتين (باللون الأحمر).

الأنيبيبات الدقيقة جزء من الهيكل الخلوي ، وهو شبكة هيكلية داخل سيتوبلازم الخلية . تشمل وظائف هيكل الأنيبيبات الدقيقة الدعم الميكانيكي، وتنظيم السيتوبلازم، والنقل، والحركة، وفصل الكروموسومات. في الخلايا العصبية النامية، تُعرف الأنيبيبات الدقيقة بالأنيبيبات العصبية ، [ 23 ] ويمكنها تعديل ديناميكية الأكتين ، وهو مكون آخر من مكونات الهيكل الخلوي. [ 24 ] يتميز الأنيبيب الدقيق بقدرته على النمو والانكماش لتوليد القوة، وهناك بروتينات حركية مثل الكينيسينات والداينين ​​التي تسمح بنقل العضيات والمكونات الخلوية الأخرى (مثل الحمض النووي الريبوزي الرسول) على طول الأنيبيب الدقيق، باستخدام بروتينات محولة محددة. [ 25 ] [ 26 ] هذا المزيج من الوظائف يجعل الأنيبيبات الدقيقة مهمة لتنظيم ونقل المكونات/الحمولة داخل الخلية.

يختلف تنظيم الأنيبيبات الدقيقة في الخلية باختلاف نوع الخلية. ففي الخلايا الظهارية ، ترتبط الأطراف السالبة لبوليمر الأنيبيبات الدقيقة بالقرب من موضع اتصال الخلايا، وتنتظم على طول المحور القمي القاعدي. بعد التكوين، تتحرر الأطراف السالبة ثم تُعاد تثبيتها في المحيط بواسطة عوامل مثل ناينين ​​و PLEKHA7 . [ 27 ] وبهذه الطريقة، تُسهّل الأنيبيبات الدقيقة نقل البروتينات والحويصلات والعضيات على طول المحور القمي القاعدي للخلية. أما في الخلايا الليفية وأنواع الخلايا اللحمية المتوسطة الأخرى، فترتبط الأنيبيبات الدقيقة بالجسيم المركزي، وتشعّ أطرافها الموجبة نحو محيط الخلية (كما هو موضح في الشكل الأول). وفي هذه الخلايا، تلعب الأنيبيبات الدقيقة أدوارًا مهمة في هجرة الخلايا. علاوة على ذلك، يتم التأثير على قطبية الأنابيب الدقيقة بواسطة البروتينات الحركية، التي تنظم العديد من مكونات الخلية، بما في ذلك الشبكة الإندوبلازمية وجهاز جولجي .

بلمرة الأنابيب الدقيقة

التنوي

التنوي هو الحدث الذي يبدأ تكوين الأنيبيبات الدقيقة من ثنائي التوبولين. عادةً ما يتم تنوي الأنيبيبات الدقيقة وتنظيمها بواسطة عضيات تُسمى مراكز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة (MTOCs). تحتوي مراكز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة على نوع آخر من التوبولين، وهو غاما-توبولين، الذي يختلف عن الوحدات الفرعية ألفا وبيتا للأنيبيبات الدقيقة نفسها. يتحد غاما-توبولين مع العديد من البروتينات المرتبطة الأخرى لتكوين بنية تشبه حلقة القفل تُعرف باسم "مركب حلقة غاما-توبولين" (γ-TuRC). يعمل هذا المركب كقالب لثنائيات ألفا/بيتا-توبولين لبدء عملية البلمرة؛ فهو بمثابة غطاء للطرف السالب (-) بينما يستمر نمو الأنيبيبات الدقيقة بعيدًا عن مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة في الاتجاه الموجب (+). [ 28 ]

يُعد الجسيم المركزي مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة (MTOC) الرئيسي في معظم أنواع الخلايا. مع ذلك، يمكن أن تتشكل الأنيبيبات الدقيقة من مواقع أخرى أيضًا. على سبيل المثال، تحتوي الأهداب والأسواط على مراكز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة عند قواعدها تُسمى الأجسام القاعدية . بالإضافة إلى ذلك، تشير دراسات مجموعة كافيرينا في جامعة فاندربيلت، وغيرها، إلى أن جهاز جولجي يُمكن أن يُشكل منصة مهمة لتشكل الأنيبيبات الدقيقة. [ 29 ] ولأن تشكل الأنيبيبات الدقيقة من الجسيم المركزي متناظر بطبيعته، فإن تشكل الأنيبيبات الدقيقة المرتبط بجهاز جولجي قد يسمح للخلية بإحداث عدم تناظر في شبكة الأنيبيبات الدقيقة. في دراسات حديثة، حددت مجموعة فال في جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو (UCSF) مُركب البروتين أوغمين كعامل حاسم في توليد الأنيبيبات الدقيقة المعتمد على الجسيم المركزي والمُرتبط بالمغزل. وقد ثبت أنه يتفاعل مع γ-TuRC ويزيد من كثافة الأنيبيبات الدقيقة حول منشأ المغزل الانقسامي. [ 30 ]

بعض أنواع الخلايا، مثل الخلايا النباتية، لا تحتوي على مراكز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة (MTOCs) محددة المعالم. في هذه الخلايا، تتشكل الأنيبيبات الدقيقة من مواقع منفصلة في السيتوبلازم. أما أنواع أخرى من الخلايا، مثل طفيليات التريبانوسومات ، فلديها مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة، ولكنه موجود بشكل دائم في قاعدة السوط. هنا، لا ينشأ تكوين الأنيبيبات الدقيقة، اللازمة لأدوارها البنيوية ولتكوين المغزل الانقسامي، من مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة التقليدي الشبيه بالمركز المركزي .

البلمرة

بعد عملية التكوين الأولي، يجب إضافة مونومرات التوبولين إلى البوليمر المتنامي. وتعتمد عملية إضافة أو إزالة المونومرات على تركيز ثنائيات التوبولين ألفا-بيتا في المحلول مقارنةً بالتركيز الحرج، وهو تركيز حالة الاستقرار للثنائيات الذي يتوقف عنده أي تجميع أو تفكك صافٍ في نهاية الأنبوب الدقيق. إذا كان تركيز الثنائيات أكبر من التركيز الحرج، فسيتبلمر الأنبوب الدقيق وينمو. أما إذا كان التركيز أقل من التركيز الحرج، فسيقل طول الأنبوب الدقيق. [ 31 ]

ديناميكيات الأنابيب الدقيقة

عدم الاستقرار الديناميكي

رسم متحرك لعدم استقرار الأنابيب الدقيقة الديناميكي. ترتبط ثنائيات التوبولين المرتبطة بـ GTP (باللون الأحمر) بالنهاية النامية للأنابيب الدقيقة وتقوم لاحقًا بتحليل GTP إلى GDP (باللون الأزرق).

يشير عدم الاستقرار الديناميكي إلى تزامن عمليتي التجميع والتفكيك عند نهايات الأنيبيب الدقيق. يمكن للأنيبيب الدقيق أن ينتقل ديناميكيًا بين طوري النمو والانكماش في هذه المنطقة. [ 32 ] يمكن لثنائيات التوبولين أن ترتبط بجزيئين من GTP، أحدهما قابل للتحلل المائي بعد التجميع. أثناء عملية البلمرة، تكون ثنائيات التوبولين في حالة ارتباط GTP . [ 12 ] يكون GTP المرتبط بـ α-توبولين مستقرًا ويؤدي وظيفة هيكلية في هذه الحالة. مع ذلك، قد يتحلل GTP المرتبط بـ β-توبولين إلى GDP بعد فترة وجيزة من التجميع. تختلف خصائص تجميع GDP-توبولين عن خصائص تجميع GTP-توبولين، حيث أن GDP-توبولين أكثر عرضة للتفكك. [ 33 ] تميل وحدة التوبولين المرتبطة بـ GDP عند طرف الأنيبيب الدقيق إلى الانفصال، بينما لا يمكن للتوبولين المرتبط بـ GDP في منتصف الأنيبيب الدقيق أن ينفصل تلقائيًا عن البوليمر. ولأن التوبولين يُضاف إلى طرف الأنيبيب الدقيق في حالته المرتبطة بـ GTP، يُفترض وجود غطاء من التوبولين المرتبط بـ GTP عند طرف الأنيبيب الدقيق، يحميه من التفكك. عندما يصل التحلل المائي إلى طرف الأنيبيب الدقيق، يبدأ تفكك سريع وانكماش. يُسمى هذا التحول من النمو إلى الانكماش بالكارثة. يمكن للتوبولين المرتبط بـ GTP أن يبدأ بالإضافة إلى طرف الأنيبيب الدقيق مرة أخرى، موفرًا غطاءً جديدًا ويحمي الأنيبيب الدقيق من الانكماش. يُشار إلى هذا بـ "الإنقاذ". [ 34 ]

نموذج "البحث والقبض"

في عام ١٩٨٦، اقترح مارك كيرشنر وتيم ميتشيسون أن الأنيبيبات الدقيقة تستخدم خصائصها الديناميكية المتمثلة في النمو والانكماش عند نهاياتها الموجبة لاستكشاف الفضاء ثلاثي الأبعاد للخلية. تُحاصر النهايات الموجبة التي تصادف الحيز الحركي أو مواقع الاستقطاب، وتتوقف عن النمو والانكماش. وعلى عكس الأنيبيبات الدقيقة الديناميكية العادية، التي يبلغ عمر النصف لها ٥-١٠ دقائق، يمكن أن تستمر الأنيبيبات الدقيقة المحاصرة لساعات. تُعرف هذه الفكرة بنموذج "البحث والاحتجاز". [ ٣٥ ] في الواقع، أكدت الدراسات اللاحقة صحة هذه الفكرة إلى حد كبير. فقد تبين أن مجموعة متنوعة من المركبات في الحيز الحركي قادرة على احتجاز النهايات الموجبة للأنيبيبات الدقيقة. [ ٣٦ ] علاوة على ذلك، وُصفت أيضًا آلية تغطية النهايات الموجبة للأنيبيبات الدقيقة في الطور البيني. [ 37 ] يتم التوسط في هذا النشاط الأخير بواسطة الفورمينات ، [ 38 ] وبروتين الورم الحميد القولوني ، و EB1 ، [ 39 ] وهو بروتين يتتبع على طول النهايات الموجبة المتنامية للأنابيب الدقيقة.

تنظيم ديناميكيات الأنابيب الدقيقة

التعديلات اللاحقة للترجمة

صورة لخلية ليفية تحتوي على أكتين موسوم بالفلورسنت (أحمر) وأنابيب دقيقة (أخضر).

على الرغم من أن معظم الأنيبيبات الدقيقة لها عمر نصف يتراوح بين 5 و10 دقائق، إلا أن بعضها قد يبقى مستقرًا لساعات. [ 37 ] تتراكم في هذه الأنيبيبات الدقيقة المستقرة تعديلات ما بعد الترجمة على وحدات التوبولين الفرعية بفعل الإنزيمات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة. [ 40 ] [ 41 ] مع ذلك، بمجرد تفكك الأنيبيبات الدقيقة، تُعكس معظم هذه التعديلات بسرعة بواسطة الإنزيمات الذائبة. ولأن معظم تفاعلات التعديل بطيئة بينما تفاعلاتها العكسية سريعة، لا يُرصد التوبولين المُعدَّل إلا على الأنيبيبات الدقيقة المستقرة طويلة الأمد. تحدث معظم هذه التعديلات في المنطقة الطرفية الكربوكسيلية من ألفا-توبولين. هذه المنطقة، الغنية بالغلوتامات سالبة الشحنة، تُشكِّل ذيولًا غير منتظمة نسبيًا تبرز من الأنيبيبات الدقيقة وتُشكِّل روابط مع المحركات. لذا، يُعتقد أن تعديلات التوبولين تُنظِّم تفاعل المحركات مع الأنيبيبات الدقيقة. بما أن هذه الأنيبيبات الدقيقة المستقرة والمعدلة تتجه عادةً نحو موقع استقطاب الخلية في الخلايا في الطور البيني، فإن هذه المجموعة الفرعية من الأنيبيبات الدقيقة المعدلة توفر مسارًا متخصصًا يساعد على توصيل الحويصلات إلى هذه المناطق المستقطبة. وتشمل هذه التعديلات ما يلي:

  • إزالة التيروسين : هي عملية إزالة التيروسين الطرفي الكربوكسيلي من ألفا-توبولين. يؤدي هذا التفاعل إلى ظهور حمض الجلوتاميك في الطرف الكربوكسيلي الجديد. ونتيجة لذلك، تُعرف الأنيبيبات الدقيقة التي تتراكم فيها هذه التعديلات باسم الأنيبيبات الدقيقة الجلوتامية. على الرغم من أن إنزيم كاربوكسي ببتيداز التوبولين لم يُحدد بعد، إلا أن إنزيم ربط التوبولين-تيروسين (TTL) معروف. [ 42 ]
  • دلتا 2: إزالة آخر اثنين من البقايا من الطرف الكربوكسيلي لبروتين ألفا-توبولين. [ 43 ] على عكس إزالة التيروسين، يُعتقد أن هذا التفاعل غير قابل للعكس وقد تم توثيقه فقط في الخلايا العصبية.
  • الأستلة : هي إضافة مجموعة أسيتيل إلى الليسين 40 في ألفا-توبولين. يحدث هذا التعديل على ليسين لا يمكن الوصول إليه إلا من داخل الأنيبيبات الدقيقة، ولا يزال من غير الواضح كيف تصل الإنزيمات إلى بقايا الليسين. لا تزال طبيعة إنزيم أسيتيل ترانسفيراز التوبولين موضع جدل، ولكن وُجد أن إنزيم أسيتيل ترانسفيراز الرئيسي في الثدييات هو ATAT1 . [ 44 ] ومع ذلك، من المعروف أن التفاعل العكسي يُحفز بواسطة HDAC6 . [ 45 ] ولا يزال التأثير الحقيقي للأستلة على بنية ووظيفة الأنيبيبات الدقيقة غير واضح. [ 46 ]
  • البوليغلوتاميليشن : إضافة بوليمر غلوتامات (يتكون عادةً من 4-6 بقايا [ 47 ] ) إلى مجموعة غاما-كربوكسيل لأي من الغلوتامات الخمسة الموجودة قرب نهاية ألفا-توبولين. تقوم إنزيمات مرتبطة بـ TTL بإضافة الغلوتامات المتفرعة الأولية (TTL4 و5 و7)، بينما تقوم إنزيمات أخرى تنتمي إلى نفس العائلة بإطالة سلسلة البوليغلوتامات (TTL6 و11 و13). [ 41 ]
  • البوليجليسين : إضافة بوليمر جليسين (يتراوح طوله بين 2 و10 بقايا) إلى مجموعة غاما-كربوكسيل لأي من الغلوتامات الخمسة الموجودة بالقرب من نهاية بيتا-توبولين. يضيف TTL3 و8 الجليسين المتفرع الأولي، بينما يطيل TTL10 سلسلة البوليجليسين. [ 41 ]

ومن المعروف أيضًا أن التوبولين يخضع للفسفرة واليوبيكويتين والسومويلات والبالميتويلا . [ 40 ]

الأدوية المرتبطة بالتيوبيولين والتأثيرات الكيميائية

تستطيع مجموعة واسعة من الأدوية الارتباط بالتيوبيولين وتعديل خصائص تجميعه. قد يكون لهذه الأدوية تأثير بتراكيز داخل خلوية أقل بكثير من تركيز التيوبيولين نفسه. يمكن أن يؤدي هذا التدخل في ديناميكية الأنيبيبات الدقيقة إلى إيقاف دورة الخلية ، وقد يُفضي إلى موت الخلية المبرمج أو الاستماتة . مع ذلك، تشير بعض البيانات إلى أن التدخل في ديناميكية الأنيبيبات الدقيقة غير كافٍ لمنع الخلايا من الانقسام المتساوي. [ 48 ] وقد أظهرت هذه الدراسات أن تثبيط الديناميكية يحدث بتراكيز أقل من تلك اللازمة لمنع الانقسام المتساوي. كما ثبت أن تثبيط ديناميكية الأنيبيبات الدقيقة عن طريق طفرات التيوبيولين أو عن طريق العلاج الدوائي يُثبط هجرة الخلايا. [ 49 ] ويمكن لكل من مُثبِّتات الأنيبيبات الدقيقة ومُزعزعاتها تثبيط ديناميكيتها.

تشمل الأدوية التي يمكنها تغيير ديناميكيات الأنابيب الدقيقة ما يلي:

  • تعمل فئة التاكسانات من الأدوية المضادة للسرطان ( باكليتاكسيل (تاكسول) ودوسيتاكسيل ) على منع عدم الاستقرار الديناميكي عن طريق تثبيت التوبولين المرتبط بـ GDP في الأنابيب الدقيقة. وبالتالي، حتى عندما يصل تحلل GTP إلى طرف الأنبوب الدقيق، لا يحدث تفكك للبوليمر ولا ينكمش الأنبوب الدقيق.

تُستخدم التاكسانات (بمفردها أو بالاشتراك مع مشتقات البلاتين (كاربوبلاتين) أو جيمسيتابين) ضد الأورام الخبيثة في الثدي وأمراض النساء، وسرطانات الخلايا الحرشفية (سرطانات الرأس والرقبة، وبعض سرطانات الرئة)، وما إلى ذلك.

  • تعمل الإيبوثيلونات ، مثل إكسابيبيلون ، بطريقة مشابهة للتاكسانات.
  • أما فينوريلبين، ونوكودازول ، وفينكريستين ، وكولشيسين فلها تأثير معاكس، حيث تمنع بلمرة التوبولين إلى أنابيب دقيقة.
  • يرتبط الإريبولين بالطرف الموجب (+) للأنابيب الدقيقة. ويُمارس الإريبولين تأثيراته المضادة للسرطان عن طريق تحفيز موت الخلايا السرطانية المبرمج بعد تثبيط الانقسام الخلوي لفترة طويلة وبشكل لا رجعة فيه.

أُفيد أن التعبير عن بروتين بيتا-3-توبولين يُغير الاستجابات الخلوية لتثبيط ديناميكية الأنيبيبات الدقيقة الناتج عن الأدوية. عادةً ما تُثبط هذه الديناميكية بتركيزات منخفضة وغير سامة من أدوية الأنيبيبات الدقيقة التي تُثبط أيضًا هجرة الخلايا. مع ذلك، فإن دمج بروتين بيتا-3-توبولين في الأنيبيبات الدقيقة يزيد من تركيز الدواء اللازم لتثبيط الديناميكية ومنع هجرة الخلايا. بالتالي، فإن الأورام التي تُعبر عن بروتين بيتا-3-توبولين لا تُقاوم فقط التأثيرات السامة للأدوية التي تستهدف الأنيبيبات الدقيقة، بل تُقاوم أيضًا قدرتها على تثبيط انتشار الورم. [ 50 ] علاوة على ذلك، يُعاكس التعبير عن بروتين بيتا-3-توبولين قدرة هذه الأدوية على تثبيط تكوين الأوعية الدموية، وهو جانب مهم آخر من جوانب عملها. [ 51 ]

تُعدّ بوليمرات الأنابيب الدقيقة شديدة الحساسية لمختلف التأثيرات البيئية. إذ يمكن لمستويات منخفضة جدًا من الكالسيوم الحر أن تُزعزع استقرار الأنابيب الدقيقة، وهو ما حال دون دراسة الباحثين الأوائل لهذه البوليمرات في المختبر. [ 12 ] كما تُسبب درجات الحرارة المنخفضة تفككًا سريعًا للأنابيب الدقيقة. في المقابل، يُعزز الماء الثقيل استقرار بوليمرات الأنابيب الدقيقة. [ 52 ]

البروتينات التي تتفاعل مع الأنابيب الدقيقة

البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة (MAPs)

ثبت أن البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة (MAPs) تلعب دورًا حاسمًا في تنظيم ديناميكيات الأنيبيبات الدقيقة داخل الخلايا الحية . وتختلف معدلات بلمرة الأنيبيبات الدقيقة، وتفككها، وانهيارها، تبعًا لنوع البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة الموجودة. ويمكن تصنيف البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة التي تم تحديدها في الأصل من أنسجة المخ إلى مجموعتين بناءً على وزنها الجزيئي. تضم المجموعة الأولى البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة التي يقل وزنها الجزيئي عن 55-62 كيلو دالتون، وتُسمى بروتينات تاو (τ) . وقد ثبت في المختبر أن بروتينات تاو ترتبط مباشرة بالأنيبيبات الدقيقة، وتعزز تكوينها، وتمنع تفككها، وتحفز تكوين صفوف متوازية. [ 53 ] بالإضافة إلى ذلك، ثبت أيضًا أن بروتينات تاو تعمل على تثبيت الأنيبيبات الدقيقة في المحاور العصبية، ولها دور في مرض الزهايمر. [ 54 ] تتألف الفئة الثانية من بروتينات MAP ذات وزن جزيئي يتراوح بين 200 و1000 كيلو دالتون، ولها أربعة أنواع معروفة: MAP-1، و MAP-2 ، وMAP-3، و MAP-4 . تتكون بروتينات MAP-1 من ثلاثة بروتينات مختلفة: A و B وC. يلعب البروتين C دورًا هامًا في النقل الرجعي للحويصلات، ويُعرف أيضًا باسم الداينين ​​السيتوبلازمي . تتواجد بروتينات MAP-2 في التغصنات وجسم الخلايا العصبية، حيث ترتبط بخيوط الهيكل الخلوي الأخرى. توجد بروتينات MAP-4 في غالبية الخلايا، وتعمل على تثبيت الأنيبيبات الدقيقة. بالإضافة إلى بروتينات MAP التي تُثبّت بنية الأنيبيبات الدقيقة، قد تُزعزع بروتينات MAP الأخرى استقرارها إما عن طريق شطر الأنيبيبات الدقيقة أو عن طريق تحفيز تفككها. لوحظ أن ثلاثة بروتينات تُسمى كاتانين ، وسباستين ، وفيدجيتين، تُنظم عدد وطول الأنيبيبات الدقيقة عبر أنشطتها المُزعزعة للاستقرار. علاوة على ذلك، يُتوقع أن يتمركز بروتين شبيه بـ CRACD في الأنيبيبات الدقيقة. [ 55 ]

تعتبر MAPs محددات لأشكال الهيكل الخلوي المختلفة للمحاور العصبية والتغصنات ، حيث تكون الأنابيب الدقيقة متباعدة أكثر في التغصنات [ 56 ] .

بروتينات تتبع الطرف الموجب (+TIPs)

بروتينات تتبع الطرف الموجب هي بروتينات MAP ترتبط بأطراف الأنيبيبات الدقيقة النامية وتلعب دورًا هامًا في تنظيم ديناميكيتها. على سبيل المثال، لوحظ أن بروتينات +TIP تشارك في تفاعلات الأنيبيبات الدقيقة مع الكروموسومات أثناء الانقسام المتساوي. أول بروتين MAP تم تحديده كبروتين +TIP هو CLIP170 (بروتين الربط السيتوبلازمي)، والذي ثبت أنه يلعب دورًا في عمليات إنقاذ الأنيبيبات الدقيقة من التفكك. تشمل الأمثلة الإضافية لبروتينات +TIP: EB1 ، و EB2 ، و EB3 ، و p150Glued ، وDynamitin ، وLis1 ، و CLIP115 ، و CLASP1 ، و CLASP2 .

البروتينات الحركية

محرك داينين ​​سيتوبلازمي مرتبط بأنيبيب دقيق.
جزيء كينيسين مرتبط بأنيبيب دقيق.

يمكن للأنيبيبات الدقيقة أن تعمل كركائز للبروتينات الحركية التي تشارك في وظائف خلوية مهمة، مثل نقل الحويصلات وانقسام الخلايا. وعلى عكس البروتينات الأخرى المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة، تستخدم البروتينات الحركية الطاقة الناتجة عن تحلل الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) لتوليد طاقة ميكانيكية تُحرك البروتين على طول الركيزة. ومن أهم البروتينات الحركية التي تتفاعل مع الأنيبيبات الدقيقة: الكينيسين ، الذي يتحرك عادةً باتجاه الطرف الموجب (+) للأنيبيب الدقيق، والداينين ، الذي يتحرك باتجاه الطرف السالب (-).

  • يتكون الداينين ​​من سلسلتين ثقيلتين متطابقتين، تُشكلان نطاقين كرويين كبيرين في الرأس، بالإضافة إلى عدد متغير من السلاسل المتوسطة والخفيفة. تتم عملية النقل بواسطة الداينين ​​من الطرف الموجب (+) إلى الطرف السالب (-) للأنيبيب الدقيق. يحدث تحلل الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) في النطاقين الكرويين في الرأس، واللذين يتشابهان مع عائلة بروتينات AAA+ (إنزيم ATPase المرتبط بأنشطة خلوية متنوعة). يرتبط تحلل ATP في هذين النطاقين بحركة الداينين ​​على طول الأنيبيبات الدقيقة عبر نطاقات الارتباط بالأنيبيبات الدقيقة. ينقل الداينين ​​الحويصلات والعضيات في جميع أنحاء السيتوبلازم. وللقيام بذلك، ترتبط جزيئات الداينين ​​بأغشية العضيات عبر مُركب بروتيني يحتوي على عدد من العناصر، بما في ذلك الدايناكتين .
  • يمتلك الكينيسين بنية مشابهة للداينين. ويشارك الكينيسين في نقل مجموعة متنوعة من الشحنات داخل الخلايا، بما في ذلك الحويصلات والعضيات والمعقدات البروتينية وجزيئات mRNA باتجاه الطرف الموجب (+) للأنيبيبات الدقيقة. [ 57 ]

بعض الفيروسات (بما في ذلك الفيروسات القهقرية ، وفيروسات الهربس ، والفيروسات الصغيرة ، والفيروسات الغدية ) التي تتطلب الوصول إلى النواة لتكرار جينوماتها تلتصق بالبروتينات الحركية .

الانقسام المتساوي

الجسيمات المركزية

رسم تخطيطي ثلاثي الأبعاد للجسيم المركزي . تمثل كل دائرة أنبوبًا دقيقًا واحدًا. يوجد إجمالاً 27 أنبوبًا دقيقًا مُنظمة في 9 حزم، كل حزمة تتكون من 3 أنابيب.

الجسيم المركزي هو المركز الرئيسي لتنظيم الأنيبيبات الدقيقة في الخلية أثناء الانقسام المتساوي. يتكون كل جسيم مركزي من أسطوانتين تُسميان المريكزات ، وهما متعامدتان على بعضهما البعض. تتكون المريكزة من 9 أنيبيبات دقيقة رئيسية، يرتبط بكل منها أنيبيبتان دقيقتان جزئيتان. يبلغ طول كل مريكزة حوالي 400 نانومتر، ومحيطها  حوالي 200 نانومتر. [ 58 ] 

يُعدّ الجسيم المركزي أساسيًا لعملية الانقسام المتساوي، إذ تنشأ معظم الأنيبيبات الدقيقة المشاركة في هذه العملية منه. تبدأ الأطراف السالبة لكل أنيبيب دقيق من الجسيم المركزي، بينما تتفرع الأطراف الموجبة في جميع الاتجاهات. لذا، يُعدّ الجسيم المركزي مهمًا أيضًا في الحفاظ على قطبية الأنيبيبات الدقيقة أثناء الانقسام المتساوي. [ 59 ]

تحتوي معظم الخلايا على جسيم مركزي واحد فقط خلال معظم دورة الخلية، ولكن قبيل الانقسام المتساوي مباشرةً، يتضاعف الجسيم المركزي، فتصبح الخلية تحتوي على جسيمين مركزيين. [ 60 ] تنمو بعض الأنيبيبات الدقيقة المتفرعة من الجسيم المركزي مباشرةً بعيدًا عن الجسيم المركزي الشقيق. تُسمى هذه الأنيبيبات الدقيقة بالأنيبيبات النجمية. وبمساعدة هذه الأنيبيبات النجمية، يتحرك الجسيمان المركزيان مبتعدين عن بعضهما نحو جانبي الخلية المتقابلين. وعند وصولهما إلى هناك، تبدأ أنواع أخرى من الأنيبيبات الدقيقة الضرورية للانقسام المتساوي، بما في ذلك الأنيبيبات الدقيقة بين القطبين وألياف K، في التكوّن. [ 61 ]

ملاحظة أخيرة مهمة حول الجسيمات المركزية والأنيبيبات الدقيقة أثناء الانقسام المتساوي هي أنه على الرغم من أن الجسيم المركزي هو مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة الضروري للانقسام المتساوي، فقد أظهرت الأبحاث أنه بمجرد تشكل الأنيبيبات الدقيقة نفسها ووضعها في مكانها الصحيح، فإن الجسيمات المركزية نفسها لا تكون ضرورية لحدوث الانقسام المتساوي. [ 62 ]

فئات فرعية من الأنابيب الدقيقة

يوضح هذا الرسم التخطيطي تنظيم المغزل الانقسامي النموذجي الموجود في الخلايا الحيوانية. ويُظهر هنا الأنواع الثلاثة الرئيسية للأنيبيبات الدقيقة أثناء الانقسام المتساوي وكيفية توجيهها في الخلية والمغزل الانقسامي.

الأنيبيبات النجمية هي نوع فرعي من الأنيبيبات الدقيقة، لا توجد إلا أثناء الانقسام المتساوي وحوله. تنشأ هذه الأنيبيبات من الجسيم المركزي، لكنها لا تتفاعل مع الكروموسومات أو الحيز الحركي أو الأنيبيبات الدقيقة الناشئة من الجسيم المركزي الآخر. [ 63 ] بدلاً من ذلك، تشع هذه الأنيبيبات باتجاه غشاء الخلية. وهناك، تتفاعل مع بروتينات حركية محددة تولد قوة تسحب الأنيبيبات، وبالتالي الجسيم المركزي بأكمله، نحو غشاء الخلية. وكما ذُكر سابقًا، يساعد هذا الجسيمات المركزية على توجيه نفسها بعيدًا عن بعضها البعض داخل الخلية. مع ذلك، لا تتفاعل هذه الأنيبيبات النجمية مع المغزل الانقسامي نفسه. وقد أظهرت التجارب أنه بدون هذه الأنيبيبات النجمية، يمكن أن يتشكل المغزل الانقسامي، إلا أن توجيهه داخل الخلية لا يكون دائمًا صحيحًا، وبالتالي لا يحدث الانقسام المتساوي بكفاءة. [ 64 ] ومن الوظائف الرئيسية الأخرى للأنيبيبات النجمية المساعدة في انقسام السيتوبلازم. تتفاعل الأنابيب الدقيقة النجمية مع البروتينات الحركية في غشاء الخلية لسحب المغزل والخلية بأكملها بعد تضاعف الكروموسومات.

الأنيبيبات الدقيقة القطبية/البينية هي فئة من الأنيبيبات الدقيقة التي تنطلق أيضًا من الجسيم المركزي أثناء الانقسام المتساوي. تتجه هذه الأنيبيبات الدقيقة نحو المغزل الانقسامي، على عكس الأنيبيبات الدقيقة النجمية. تُعد الأنيبيبات الدقيقة القطبية أكثر فئات الأنيبيبات الدقيقة وفرةً وديناميكيةً أثناء الانقسام المتساوي. يمكن وصف حوالي 95% من الأنيبيبات الدقيقة في المغزل الانقسامي بأنها بينية. علاوة على ذلك، فإن عمر النصف لهذه الأنيبيبات الدقيقة قصير للغاية، إذ يقل عن دقيقة واحدة. [ 65 ] يمكن للأنيبيبات الدقيقة القطبية التي لا ترتبط بالجسيمات الحركية أن تُسهم في تجميع الكروموسومات من خلال التفاعل الجانبي معها. [ 66 ]

تُعدّ ألياف K/أنابيب الكينيتوكور الدقيقة ثالث أهم فئة فرعية من أنابيب الانقسام الخلوي. تُشكّل هذه الأنابيب الدقيقة روابط مباشرة مع الكينيتوكورات في المغزل الانقسامي. يتكوّن كل ليف K من 20 إلى 40 أنبوبًا دقيقًا متوازيًا، مُشكّلةً أنبوبًا قويًا مُتصلًا من أحد طرفيه بالجسيم المركزي ومن الطرف الآخر بالكينيتوكور، الموجود في مركز كل كروموسوم. ولأن كل جسيم مركزي يحتوي على ليف K مُتصل بكل زوج من الكروموسومات، فإن الكروموسومات تُصبح مُثبّتة في منتصف المغزل الانقسامي بواسطة ألياف K. تتميّز ألياف K بعمر نصف أطول بكثير من الأنابيب الدقيقة بين القطبين، يتراوح بين 4 و8 دقائق. [ 67 ] في نهاية الانقسام الخلوي، تبدأ الأنابيب الدقيقة المُكوّنة لكل ليف K بالانفصال، مما يُؤدي إلى تقصير ألياف K. ومع تقصير ألياف K، يتم سحب أزواج الكروموسومات بعيدًا عن بعضها البعض قبل انقسام السيتوبلازم مباشرةً. في السابق، اعتقد بعض الباحثين أن ألياف K تتشكل عند طرفها السالب من الجسيم المركزي تمامًا مثل الأنيبيبات الدقيقة الأخرى، إلا أن أبحاثًا جديدة أشارت إلى آلية مختلفة. في هذه الآلية الجديدة، تُثبَّت ألياف K مبدئيًا عند طرفها الموجب بواسطة الحيز الحركي، ثم تنمو منه. ويتصل الطرف السالب لهذه الألياف في النهاية بأنيبيبات دقيقة بينية موجودة، ومن ثم بالجسيم المركزي. [ 68 ]

النواة الميكروية في المغزل الانقسامي

تنشأ معظم الأنيبيبات الدقيقة التي تُشكّل المغزل الانقسامي من الجسيم المركزي. كان يُعتقد سابقًا أن جميع هذه الأنيبيبات الدقيقة تنشأ من الجسيم المركزي عبر آلية تُسمى البحث والالتقاط، والموصوفة بمزيد من التفصيل في قسم سابق، إلا أن الأبحاث الحديثة أظهرت وجود وسائل إضافية لتكوين الأنيبيبات الدقيقة أثناء الانقسام المتساوي. من أهم هذه الوسائل الإضافية مسار RAN-GTP. يرتبط RAN-GTP بالكروماتين أثناء الانقسام المتساوي لتكوين تدرج يسمح بتكوين الأنيبيبات الدقيقة موضعيًا بالقرب من الكروموسومات. علاوة على ذلك، يعمل مسار ثانٍ يُعرف باسم مُركّب أوغمين/هاوس (تستخدم بعض الكائنات الحية مُركّب أوغمين الأكثر دراسة، بينما تستخدم كائنات أخرى، كالبشر، مُركّبًا مُشابهًا يُسمى هاوس) كوسيلة إضافية لتكوين الأنيبيبات الدقيقة في المغزل الانقسامي. [ 68 ]

الوظائف

هجرة الخلايا

غالبًا ما تتمركز النهايات الموجبة للأنيبيبات الدقيقة في تراكيب محددة. في الخلايا المستقطبة في الطور البيني ، تتجه الأنيبيبات الدقيقة بشكل غير متناسب من مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة (MTOC) نحو موقع الاستقطاب، مثل الحافة الأمامية للخلايا الليفية المهاجرة . يُعتقد أن هذا التكوين يُساعد في نقل الحويصلات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة من جهاز جولجي إلى موقع الاستقطاب.

يُعدّ عدم استقرار الأنيبيبات الدقيقة الديناميكي ضروريًا لهجرة معظم خلايا الثدييات الزاحفة. [ 69 ] تُنظّم الأنيبيبات الدقيقة الديناميكية مستويات بروتينات G الرئيسية مثل RhoA [ 70 ] و Rac1 ، [ 71 ] التي تُنظّم انقباض الخلية وانتشارها. كما تُعدّ الأنيبيبات الدقيقة الديناميكية ضرورية لتحفيز تفكك الالتصاقات البؤرية ، وهو أمرٌ لا غنى عنه للهجرة. [ 72 ] وقد وُجد أن الأنيبيبات الدقيقة تعمل كـ"دعامات" تُعاكس قوى الانقباض اللازمة لانكماش الحافة الخلفية أثناء حركة الخلية. عندما تكون الأنيبيبات الدقيقة في الحافة الخلفية للخلية ديناميكية، فإنها قادرة على إعادة تشكيل نفسها للسماح بالانكماش. أما عند تثبيط الديناميكية، فلا تستطيع الأنيبيبات الدقيقة إعادة التشكيل، وبالتالي تُعاكس قوى الانقباض. [ 49 ] يُشير شكل الخلايا ذات الديناميكية المُثبّطة للأنيبيبات الدقيقة إلى أن الخلايا قادرة على مدّ الحافة الأمامية (المستقطبة في اتجاه الحركة)، ولكنها تواجه صعوبة في انكماش حافتها الخلفية. [ 73 ] من جهة أخرى، يمكن لتركيزات الدواء العالية، أو طفرات الأنيبيبات الدقيقة التي تؤدي إلى تفككها، أن تعيد هجرة الخلايا، ولكن مع فقدان القدرة على تحديد اتجاهها. ويمكن الاستنتاج أن الأنيبيبات الدقيقة تعمل على كبح حركة الخلايا وتحديد اتجاهها في آن واحد.

الأهداب والأسواط

تؤدي الأنيبيبات الدقيقة دورًا هيكليًا رئيسيًا في أهداب وأسواط حقيقيات النوى . تمتد الأهداب والأسواط دائمًا مباشرةً من مركز تنظيم الأنيبيبات الدقيقة، والذي يُسمى في هذه الحالة الجسم القاعدي. يسمح عمل بروتينات الداينين ​​الحركية على خيوط الأنيبيبات الدقيقة المختلفة الممتدة على طول الهدب أو السوط للعضية بالانحناء وتوليد القوة اللازمة للسباحة، ونقل المواد خارج الخلوية، وغيرها من الوظائف. تمتلك بدائيات النوى بروتينات شبيهة بالتيوبيولين، بما في ذلك FtsZ . ومع ذلك، تختلف أسواط بدائيات النوى تمامًا في تركيبها عن أسواط حقيقيات النوى، ولا تحتوي على تراكيب قائمة على الأنيبيبات الدقيقة.

تطوير

يُعدّ الهيكل الخلوي المُكوّن من الأنيبيبات الدقيقة أساسيًا لعملية التكوين الشكلي لنمو الكائن الحي . فعلى سبيل المثال، تتطلب بويضة ذبابة الفاكهة ( دروسوفيلا ميلانوجاستر) شبكة من الأنيبيبات الدقيقة المستقطبة خلال مرحلة التكوين الجنيني لتحديد محور البويضة. وتؤدي الإشارات المُرسلة بين الخلايا الجريبية والبويضة (مثل عوامل مشابهة لعامل نمو البشرة ) إلى إعادة تنظيم الأنيبيبات الدقيقة بحيث تقع نهاياتها السالبة في الجزء السفلي من البويضة، مما يُؤدي إلى استقطاب بنيتها وظهور محور أمامي-خلفي. [ 74 ] ويُلاحظ هذا الدور في بنية الجسم أيضًا لدى الثدييات . [ 75 ]

ومن المجالات الأخرى التي تعتبر فيها الأنابيب الدقيقة ضرورية تطور الجهاز العصبي في الفقاريات العليا ، حيث يتم التحكم بدقة في ديناميكيات التوبولين والبروتينات المرتبطة به (مثل البروتينات المرتبطة بالأنابيب الدقيقة) أثناء تطور الجهاز العصبي . [ 76 ]

تنظيم الجينات

الهيكل الخلوي نظام ديناميكي يعمل على مستويات متعددة: فبالإضافة إلى منح الخلية شكلاً مميزاً ودعم نقل الحويصلات والعضيات، فإنه يؤثر أيضاً على التعبير الجيني . ولا تزال آليات نقل الإشارة المشاركة في هذا التواصل غير مفهومة تماماً. ومع ذلك، فقد وُصفت العلاقة بين إزالة بلمرة الأنيبيبات الدقيقة بوساطة الأدوية والتعبير النوعي لعوامل النسخ ، مما وفر معلومات حول التعبير التفاضلي للجينات تبعاً لوجود هذه العوامل. [ 77 ] ويرتبط هذا التواصل بين الهيكل الخلوي وتنظيم الاستجابة الخلوية أيضاً بعمل عوامل النمو : فعلى سبيل المثال، توجد هذه العلاقة بالنسبة لعامل نمو النسيج الضام . [ 78 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "التنزيلات الرقمية" . PurSolutions . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29-09-2022 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-02-2020 .
  2. ↑ ليدبيتر، إم سي، وبورتر ، كيه آر (1963). "أنابيب دقيقة في البنية الدقيقة للخلايا النباتية" . مجلة بيولوجيا الخلية . 19 (1): 239-250 . doi : 10.1083/jcb.19.1.239 . PMC 2106853. PMID 19866635 .  
  3. ↑ تشالفي إم، طومسون جيه إن (1979). " تنظيم الأنيبيبات الدقيقة العصبية في الدودة الأسطوانية Caenorhabditis elegans" . مجلة بيولوجيا الخلية . 82 (1): 278-289 . doi : 10.1083/jcb.82.1.278 . PMC 2110421. PMID 479300 .  
  4. ↑ ديوان ج. ج. (2006). "الأنابيب الدقيقة" . معهد رينسيلار للفنون التطبيقية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2014-02-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-02-24 .
  5. ↑ فال ، آر. دي. (فبراير 2003). "مجموعة أدوات المحركات الجزيئية للنقل داخل الخلايا" . الخلية . 112 (4): 467-480 . doi : 10.1016/S0092-8674(03)00111-9 . PMID 12600311. S2CID 15100327 .  
  6. ↑ هوارد ج، هايمان أ.أ. (فبراير 2007). "بوليميرازات ومزيلات بلمرة الأنابيب الدقيقة". الرأي الحالي في بيولوجيا الخلية . 19 (1): 31-35 . doi : 10.1016/j.ceb.2006.12.009 . PMID 17184986 . 
  7. ↑ جيانغ إس، ناريتا أ، بوب د، غوشداستيدر يو، لي إل جيه، سرينيفاسان ر، بالاسوبرامانيان إم كيه، أودا تي، كوه إف، لارسون إم، روبنسون آر سي (مارس 2016). "خيوط أكتين جديدة من بكتيريا Bacillus thuringiensis تُشكّل أنابيب نانوية لفصل الحمض النووي البلازميدي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 113 (9): E1200-5. Bibcode : 2016PNAS..113E1200J . doi : 10.1073/pnas.1600129113 . PMC 4780641. PMID 26873105 .  
  8. ↑ واين، ر. 2009. بيولوجيا الخلية النباتية: من علم الفلك إلى علم الحيوان. مؤرشف في 21-02-2024 في Wayback Machine . أمستردام: إلسيفير/أكاديميك برس، ص 165.
  9. ↑ كوبر، جي إم (2000). "محركات الأنابيب الدقيقة وحركاتها" . الخلية: مدخل جزيئي. الطبعة الثانية . مؤرشف من الأصل بتاريخ 3 ديسمبر 2021. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 مارس 2019 .
  10. ↑ كابور، ف.، هيرست، و. ج.، هينتشل، س.، بريبش، س.، ريبر، س. (مارس 2019). "MTrack: الكشف الآلي عن الأنابيب الدقيقة الديناميكية وتتبعها وتحليلها" . التقارير العلمية . 9 (1) 3794. Bibcode : 2019NatSR...9.3794K . doi : 10.1038/s41598-018-37767-1 . PMC 6405942. PMID 30846705 .  
  11. ↑ لوي جيه، لي إتش، داونينج كيه إتش، نوغاليس إي (نوفمبر 2001). "بنية مُحسَّنة لبروتين ألفا بيتا-توبولين بدقة 3.5 أنغستروم" . مجلة البيولوجيا الجزيئية . 313 (5): 1045-1057 . doi : 10.1006/jmbi.2001.5077 . PMID 11700061. مؤرشف من الأصل في 22 يناير 2021. تم الاطلاع عليه في 9 سبتمبر 2019 . 
  12. 1 2 3 وايزنبرغ ، آر سي (سبتمبر 1972). "تكوين الأنابيب الدقيقة في المختبر في محاليل تحتوي على تركيزات منخفضة من الكالسيوم". مجلة ساينس . 177 (4054): 1104-1105 . Bibcode : 1972Sci...177.1104W . doi : 10.1126/science.177.4054.1104 . PMID 4626639. S2CID 34875893 .  
  13. ↑ ديساي أ، ميتشيسون تي جيه (1997). "ديناميكيات بلمرة الأنابيب الدقيقة". المراجعة السنوية لبيولوجيا الخلية والتطور . 13 : 83-117 . doi : 10.1146/annurev.cellbio.13.1.83 . PMID 9442869 . 
  14. ↑ ديساي، أ.؛ ميتشيسون، ت. ج. (1997). "ديناميكيات بلمرة الأنابيب الدقيقة". المراجعة السنوية لبيولوجيا الخلية والتطور . 13 : 83-117 . doi : 10.1146/annurev.cellbio.13.1.83 . ISSN 1081-0706 . PMID 9442869 .  
  15. ↑ شعبان س، بروهارد ج.ج. (2017). " مجموعة متنوعة من الأنابيب الدقيقة: التنوع البنيوي في بوليمرات التوبولين" . علم الأحياء الجزيئي للخلية . 28 (22): 2924-31 . doi : 10.1091/mbc.E16-05-0271 . PMC 5662251. PMID 29084910 .  
  16. ↑ كريتيان د، ميتوز ف، فيردي ف، كارسنتي إي، ويد ر.هـ. (يونيو 1992). "عيوب الشبكة في الأنيبيبات الدقيقة: يختلف عدد الخيوط الأولية داخل الأنيبيبات الدقيقة الفردية" . مجلة بيولوجيا الخلية . 117 (5): 1031-1040 . doi : 10.1083/jcb.117.5.1031 . PMC 2289483. PMID 1577866 .  
  17. ↑ ووكر، ر. أ.، أوبراين، إ. ت.، براير، ن. ك.، سوبويرو، م. ف.، فوتر، و. أ.، إريكسون، هـ. ب.، سالمون، إ. د. (أكتوبر 1988). " عدم استقرار ديناميكي للأنابيب الدقيقة الفردية تم تحليله بواسطة مجهر ضوئي فيديو: ثوابت المعدل وترددات الانتقال" . مجلة بيولوجيا الخلية . 107 (4): 1437-1448 . CiteSeerX 10.1.1.525.507 . doi : 10.1083/jcb.107.4.1437 . PMC 2115242. PMID 3170635 .   
  18. ↑ سوي هـ، داونينج كيه إتش (أغسطس 2010). "الأساس البنيوي للتفاعل بين الخيوط الأولية والتشوه الجانبي للأنيبيبات الدقيقة" . ستراكشر . 18 ( 8): 1022-31 . doi : 10.1016/j.str.2010.05.010 . PMC 2976607. PMID 20696402 .  
  19. ↑ باسِن دي إم، هو واي، باوزر إس إس، بانافالي إن كيه (أغسطس 2016). "قد يُسهّل الحفاظ على الاستقرار الكهروستاتيكي في التلامسات الجانبية المتغيرة للتيوبيولين تكوين الخيوط الحلزونية في المنخربات" . التقارير العلمية . 6 31723. Bibcode : 2016NatSR...631723B . doi : 10.1038/srep31723 . PMC 4990898. PMID 27539392 .  
  20. ↑ نوغاليس إي (2000). "رؤى هيكلية حول وظيفة الأنابيب الدقيقة". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 69 : 277-302 . doi : 10.1146/annurev.biochem.69.1.277 . PMID 10966460 . 
  21. ↑ شليبر د، أوليفا م أ، أندريو ج م، لوي ج (يونيو 2005). "بنية التوبولين البكتيري BtubA/B: دليل على النقل الجيني الأفقي" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 102 (26): 9170-5 . Bibcode : 2005PNAS..102.9170S . doi : 10.1073/pnas.0502859102 . PMC 1166614. PMID 15967998 .  
  22. ↑ بيلهوفر م، لادينسكي م س، ماكدويل أ و، بيتروني ج، جنسن ج ج (ديسمبر 2011). "الأنيبيبات الدقيقة في البكتيريا: التوبولينات القديمة تُشكل نظيرًا خماسي الخيوط للهيكل الخلوي حقيقي النواة" . مجلة PLOS Biology . 9 (12) e1001213. doi : 10.1371/journal.pbio.1001213 . PMC 3232192. PMID 22162949 .  
  23. ↑ "التعريف الطبي للأنابيب العصبية" . www.merriam-webster.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-09-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-09-2018 .
  24. ↑ تشاو ب، ميكا د.ب، شارينبيرغ ر، كونيغ ت، شوانكه ب، كوبلر أ، ويندهورست س، كرويتز م.ر، ميخائيلوفا م، كالديرون دي أندا ف (أغسطس 2017). "الأنيبيبات الدقيقة تُعدّل ديناميكيات الأكتين F أثناء استقطاب الخلايا العصبية" . التقارير العلمية . 7 (1) 9583. Bibcode : 2017NatSR...7.9583Z . doi : 10.1038/ s41598-017-09832-8 . PMC 5575062. PMID 28851982 .  
  25. ↑ يلدز، أحمد (2021). "فرز النقل القائم على الأنابيب الدقيقة" . مجلة نيتشر ريفيوز لعلم الأحياء الخلوي الجزيئي . 22 (2): 73. doi : 10.1038/s41580-020-00320-y . PMID 33288890 . 
  26. ↑ بارلان، ك.؛ جيلفاند، ف. (2017). "النقل القائم على الأنابيب الدقيقة وتوزيع العضيات وربطها وتنظيمها" . مجلة كولد سبرينغ هاربور لوجهات نظر في علم الأحياء . 9 (5) a025817. doi : 10.1101/cshperspect.a025817 . PMC 5411697. PMID 28461574 .  
  27. ↑ بارتوليني ف، غونديرسن جي جي (أكتوبر 2006). "تكوين مصفوفات الأنابيب الدقيقة غير المركزية" . مجلة علوم الخلية . 119 (الجزء 20): 4155-63 . doi : 10.1242/jcs.03227 . PMID 17038542 . 
  28. ↑ ديساي أ، ميتشيسون تي جيه (1997). "ديناميكيات بلمرة الأنابيب الدقيقة". المراجعة السنوية لبيولوجيا الخلية والتطور . 13 : 83-117 . doi : 10.1146/annurev.cellbio.13.1.83 . PMID 9442869 . 
  29. ↑ فينوغرادوفا تي، ميلر بي إم، كافيرينا آي (يوليو 2009). "عدم تناظر شبكة الأنابيب الدقيقة في الخلايا المتحركة: دور المصفوفة المشتقة من جهاز غولجي" . دورة الخلية . 8 (14): 2168-2174 . doi : 10.4161/cc.8.14.9074 . PMC 3163838. PMID 19556895 .  
  30. ↑ أوهارا ر، نوزاوا ر.س، توميوكا أ، بيتري س، فال ر.د، أوبوس س، غوشيما ج (أبريل 2009). "يلعب مركب الأوغمن دورًا حاسمًا في توليد الأنابيب الدقيقة للمغزل من أجل تقدم الانقسام الخلوي وانقسام السيتوبلازم في الخلايا البشرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 106 (17): 6998-7003 . Bibcode : 2009PNAS..106.6998U . doi : 10.1073/pnas.0901587106 . PMC 2668966. PMID 19369198 .  
  31. ↑ ألبرتس ب، جونسون أ، لويس ج، راف م، روبرتس ك، والتر ب (2002). "التجميع الذاتي والبنية الديناميكية لخيوط الهيكل الخلوي" . البيولوجيا الجزيئية للخلية ( الطبعة الرابعة). نيويورك: جارلاند ساينس. مؤرشف من الأصل في 5 يونيو 2018. تم الاسترجاع في 5 سبتمبر 2017 . 
  32. ↑ كارب، ج. (2005). بيولوجيا الخلية والجزيئية: مفاهيم وتجارب . الولايات المتحدة الأمريكية: جون وايلي وأولاده. ص 355. ISBN  978-0-471-46580-5.
  33. ↑ وايزنبرغ آر سي، ديري دبليو جيه، ديكنسون بي جيه (سبتمبر 1976). "تفاعلات التوبولين مع النيوكليوتيدات أثناء بلمرة وإزالة بلمرة الأنابيب الدقيقة". الكيمياء الحيوية . 15 (19): 4248-54 . doi : 10.1021/bi00664a018 . PMID 963034 . 
  34. ↑ ميتشيسون تي، كيرشنر إم (1984) . "عدم استقرار ديناميكي لنمو الأنابيب الدقيقة". نيتشر . 312 (5991): 237-242 . Bibcode : 1984Natur.312..237M . doi : 10.1038/312237a0 . PMID 6504138. S2CID 30079133 .  
  35. ↑ كيرشنر م، ميتشيسون ت (مايو 1986). "ما وراء التجميع الذاتي: من الأنيبيبات الدقيقة إلى التكوين الشكلي". الخلية . 45 ( 3): 329-342 . doi : 10.1016/0092-8674(86)90318-1 . PMID 3516413. S2CID 36994346 .  
  36. ↑ تشيزمان، آي إم، وديساي، أ. (يناير 2008). "البنية الجزيئية للسطح البيني بين الكينيتوكور والأنيبيبات الدقيقة". مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 9 (1): 33-46 . doi : 10.1038/nrm2310 . PMID 18097444. S2CID 34121605 .  
  37. 1 2 إنفانتي إيه إس، شتاين إم إس، تشاي واي، بوريسي جي جي، غونديرسن جي جي (نوفمبر 2000). "تُثبَّت الأنابيب الدقيقة منزوعة التيروسين (Glu) بواسطة غطاء طرفي موجب حساس للأدينوسين ثلاثي الفوسفات" . مجلة علوم الخلية . 113 (22): 3907-19 . doi : 10.1242/jcs.113.22.3907 . PMID 11058078. مؤرشف من الأصل في 21 فبراير 2024. تم الاسترجاع في 23 يونيو 2014 . 
  38. ↑ بالازو إيه إف، كوك تي إيه، ألبرتس إيه إس، غونديرسن جي جي (أغسطس 2001). "يُساهم بروتين mDia في تنظيم تكوين وتوجيه الأنابيب الدقيقة المستقرة بواسطة Rho". مجلة Nature Cell Biology . 3 (8): 723-729 . doi : 10.1038/35087035 . PMID 11483957. S2CID 7374170 .  
  39. ↑ وين واي، إنج سي إتش، شمورانزر جيه، كابريرا-بوتش إن، موريس إي جيه، تشين إم، والار بي جيه، ألبرتس إيه إس، غونديرسن جي جي (سبتمبر 2004). "يرتبط كل من EB1 وAPC بـ mDia لتثبيت الأنيبيبات الدقيقة في اتجاه مجرى Rho وتعزيز هجرة الخلايا". مجلة Nature Cell Biology . 6 (9): 820-830 . doi : 10.1038/ncb1160 . PMID 15311282. S2CID 29214110 .  
  40. 1 2 جانكي سي، بولينسكي جيه سي (نوفمبر 2011). "التنظيم ما بعد الترجمة للهيكل الخلوي للأنابيب الدقيقة: الآليات والوظائف". مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 12 (12): 773-86 . doi : 10.1038/nrm3227 . PMID 22086369. S2CID 5969290 .  
  41. 1 2 3 غارنهام سي بي، رول-ميكاك أ (يوليو 2012). "التعقيد الكيميائي للأنيبيبات الدقيقة الخلوية: إنزيمات تعديل ما بعد الترجمة للتوبولين وأدوارها في ضبط وظائف الأنيبيبات الدقيقة" . الهيكل الخلوي . 69 (7): 442-463 . doi : 10.1002/cm.21027 . PMC 3459347. PMID 22422711 .  
  42. ↑ إرسفيلد ك، ويلاند ج، بليسمان يو، دوديمونت هـ، جيركه ف، ويبر ك (فبراير 1993). " توصيف إنزيم ربط التوبولين-تيروسين" . مجلة بيولوجيا الخلية . 120 (3): 725-732 . doi : 10.1083/jcb.120.3.725 . PMC 2119537. PMID 8093886 .  
  43. ↑ باتورل-لافانشير إل، إيدي بي، دينوليه بي، فان دورسيلير إيه، مازارغيل إتش، لو كير جيه بي، ويلاند جيه، جوب دي (أكتوبر 1991). "توصيف أحد المتغيرات الرئيسية لبروتين التوبولين في الدماغ الذي لا يمكن تيروسينته". الكيمياء الحيوية . 30 (43): 10523-10528 . doi : 10.1021/bi00107a022 . PMID 1931974 . 
  44. ↑ كاليبك ن، سورينتينو س، بيرلاس إ، بولاسكو ج، مارتينيز س، هيبينستال ب أ (10 يونيو 2013). "αTAT1 هو ناقل الأسيتيل الرئيسي لبروتين ألفا-توبولين في الفئران" . نيتشر كوميونيكيشنز . 4 1962. Bibcode : 2013NatCo...4.1962K . doi : 10.1038/ncomms2962 . PMID 23748901 . 
  45. ↑ هوبيرت سي، غوارديولا أ، شاو ر، كاواغوتشي ي، إيتو أ، نيكسون أ، يوشيدا م، وانغ إكس إف، ياو تي بي (مايو 2002). "HDAC6 هو ديأسيتيلاز مرتبط بالأنيبيبات الدقيقة". نيتشر . 417 ( 6887): 455-458 . Bibcode : 2002Natur.417..455H . doi : 10.1038/417455a . PMID 12024216. S2CID 4373254 .  
  46. ^ كارمونا، برونو. مارينيو، هـ. سوزانا؛ ماتوس، كاتارينا لوبيز؛ نولاسكو، صوفيا؛ سواريس، هيلينا (2023). "تعديلات ما بعد الترجمة للتوبولين: الأدوار المراوغة للأستلة" . علم الأحياء . 12 (4): 561. دوى : 10.3390/biology12040561 . ردمك 2079-7737 . بمك 10136095 . بميد 37106761 .   
  47. ↑ أوديبير إس، ديسبروير إي، غروسزكزينسكي سي، كولاكوف إيه، غروس إف، دينوليه بي، إيدي بي (يونيو 1993). " تعدد الغلوتامات العكسي لبروتين ألفا وبيتا توبولين وديناميكيات الأنابيب الدقيقة في خلايا عصبية دماغية للفئران" . علم الأحياء الجزيئي للخلية . 4 (6): 615-26 . doi : 10.1091/mbc.4.6.615 . PMC 300968. PMID 8104053 .  
  48. ↑ غانغولي أ، يانغ هـ، كابرال ف (نوفمبر 2010). "خطوط الخلايا المعتمدة على باكليتاكسيل تكشف عن نشاط دوائي جديد" . العلاجات الجزيئية للسرطان . 9 (11): 2914-2923 . doi : 10.1158/1535-7163.MCT-10-0552 . PMC 2978777. PMID 20978163 .  
  49. 1 2 يانغ هـ، غانغولي أ، كابرال ف (أكتوبر 2010). "تثبيط هجرة الخلايا وانقسامها يرتبط بتأثيرات متباينة للأدوية المثبطة للأنابيب الدقيقة" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 285 (42): 32242-50 . doi : 10.1074/jbc.M110.160820 . PMC 2952225. PMID 20696757 .  
  50. ↑ ألتونسي، محمد؛ جانجولي، أنوتوش؛ أمراين، ماتياس؛ سورمانوفيتش، فيليب؛ لي، شو؛ لوزون، جيل (مارس 2020). "بروتين بيتا 3-توبولين ضروري لديناميكيات الأنابيب الدقيقة، وتنظيم دورة الخلية، والإطلاق التلقائي للحويصلات الدقيقة في خلايا الورم الميلانيني الخبيث البشري (A375)" . المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 21 (5): 1656. doi : 10.3390/ijms21051656 . PMC 7084453. PMID 32121295 .  
  51. ↑ غانغولي، أنوتوش؛ يانغ، هايلينغ؛ فرناندو، غابرال (مايو 2011). "يُعاكس بروتين بيتا-توبولين من الفئة الثالثة قدرة باكليتاكسيل على تثبيط هجرة الخلايا" . أونكوتارجت . 2 ( 5): 368-377 . doi : 10.18632/oncotarget.250 . PMC 3248193. PMID 21576762 .  
  52. ↑ بورغيس ج، نورثكوت د.هـ. (سبتمبر 1969). "تأثير الكولشيسين والماء الثقيل على بلمرة الأنابيب الدقيقة في النسيج الإنشائي لجذر القمح". مجلة علوم الخلية . 5 (2): 433-451 . doi : 10.1242/jcs.5.2.433 . PMID 5362335 . 
  53. ↑ ماندلكو إي، ماندلكو إي إم (فبراير 1995). "الأنيبيبات الدقيقة والبروتينات المرتبطة بها". الرأي الحالي في بيولوجيا الخلية . 7 (1): 72-81 . doi : 10.1016/0955-0674(95)80047-6 . PMID 7755992 . 
  54. ↑ برامبليت جي تي، غوديرت إم، جايكس آر، ميريك إس إي، ترويانوفسكي جيه كيو، لي في إم (يونيو 1993). "الفسفرة غير الطبيعية لبروتين تاو عند سيرين 396 في مرض الزهايمر تحاكي مراحل النمو وتساهم في انخفاض ارتباطه بالأنيبيبات الدقيقة". نيرون . 10 ( 6): 1089-99 . doi : 10.1016/0896-6273(93)90057-X . PMID 8318230. S2CID 23180847 .  
  55. ↑ "أطلس البروتين البشري" . www.proteinatlas.org . مؤرشف من الأصل بتاريخ 1 مايو 2017. تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 أبريل 2017 .
  56. ↑ هيروكاوا، ن. (1994). "الهيكل الخلوي العصبي: دوره في تكوين الخلايا العصبية ونقل العضيات". علم الأحياء العصبي الجزيئي: آليات مشتركة بين الدماغ والجلد والجهاز المناعي. سلسلة: التقدم في البحوث السريرية والبيولوجية. وايلي-ليس، إنك . 390 : 117-143 . PMID 7536943 . 
  57. ↑ هيروكاوا ن، نودا ي، تاناكا ي، نيوا س (أكتوبر 2009). "بروتينات الحركة من عائلة الكينيسين الفائقة والنقل داخل الخلايا". مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 10 (10): 682-96 . doi : 10.1038/nrm2774 . PMID 19773780. S2CID 18129292 .  
  58. ↑ مارشال، دبليو إف، روزنباوم، جيه إل (مارس 1999). "انقسام الخلية: نهضة السنترول" . علم الأحياء الحالي . 9 (6): R218–20. Bibcode : 1999CBio....9.R218M . doi : 10.1016/ s0960-9822 (99)80133-x . PMID 10209087. S2CID 16951268 .  
  59. ↑ بيريرا جي، شيبيل إي (فبراير 1997). "تكوين النوى الدقيقة من الجسيم المركزي". مجلة علوم الخلية . 110 (الجزء 3): 295-300 . doi : 10.1242/jcs.110.3.295 . PMID 9057082 . 
  60. ↑ هينشكليف إي إتش، سلودر جي (مايو 2001). ""يتطلب الأمر اثنين للرقص": فهم كيفية تنظيم تضاعف الجسيم المركزي خلال دورة الخلية . الجينات والتطور . 15 (10): 1167-1181 . doi : 10.1101/gad.894001 . PMID 11358861 . 
  61. ↑ فورث إس، كابور تي إم (يونيو 2017). " آليات شبكات الأنابيب الدقيقة في انقسام الخلية" . مجلة بيولوجيا الخلية . 216 (6): 1525-1531 . doi : 10.1083/jcb.201612064 . PMC 5461028. PMID 28490474 .  
  62. ↑ خودجاكوف، أ.، كول، ر. و.، أوكلي، ب. ر.، وريدر، س. ل. (2000). "تكوين المغزل الانقسامي المستقل عن الجسيم المركزي في الفقاريات". بيولوجيا حالية 10، 59-67. doi:10.1016/S0960-9822(99)00276-6.
  63. ↑ روزنبلات ج (مارس 2005). "تكوين المغزل: انفصال الأسترات". بيولوجيا الخلية الطبيعية . 7 (3): 219-222 . doi : 10.1038/ncb0305-219 . PMID 15738974. S2CID 8082479 .  
  64. ↑ نوبليش ، جيه إيه (ديسمبر 2010). "انقسام الخلايا غير المتماثل: التطورات الحديثة وآثارها على بيولوجيا الأورام" . مراجعات الطبيعة. بيولوجيا الخلية الجزيئية . 11 (12): 849-860 . doi : 10.1038/nrm3010 . PMC 3941022. PMID 21102610 .  
  65. ↑ تشاي واي، كرونيبوش بي جيه، بوريسي جي جي (نوفمبر 1995). "ديناميكيات الأنيبيبات الدقيقة الحركية وانتقال الطور الاستوائي-الطور الانفصالي" . مجلة بيولوجيا الخلية . 131 (3): 721-34 . doi : 10.1083/jcb.131.3.721 . PMC 2120628. PMID 7593192 .  
  66. ↑ كاي إس، أوكونيل سي بي، خودجاكوف إيه، والتشاك سي إي (يوليو 2009). "تجمع الكروموسومات في غياب ألياف الكينيتوكور" . بيولوجيا الخلية الطبيعية . 11 (7): 832-838 . doi : 10.1038/ncb1890 . PMC 2895821. PMID 19525938 .  
  67. ↑ باخوم إس إف، طومسون إس إل، مانينغ إيه إل، كومبتون دي إيه (يناير 2009). "يُضمن استقرار الجينوم من خلال التحكم الزمني في ديناميكيات الكينيتوكور-الأنابيب الدقيقة" . بيولوجيا الخلية الطبيعية . 11 (1): 27-35 . doi : 10.1038/ncb1809 . PMC 2614462. PMID 19060894 .  
  68. 1 2 مونييه إس، فيرنوس آي (يونيو 2012). "تجميع الأنيبيبات الدقيقة أثناء الانقسام المتساوي - من أصول متميزة إلى وظائف متميزة؟" . مجلة علوم الخلية . 125 (الجزء 12): 2805-14 . doi : 10.1242/jcs.092429 . PMID 22736044 . 
  69. ↑ ميخائيلوف أ، غونديرسن جي جي (1998). "العلاقة بين ديناميكيات الأنابيب الدقيقة وتكوين الصفيحة الخلوية كما كُشِف عنها بالتصوير المباشر للأنابيب الدقيقة في الخلايا المعالجة بالنوكودازول أو التاكسول". حركة الخلية والهيكل الخلوي . 41 (4): 325-340 . doi : 10.1002/(SICI)1097-0169(1998)41:4 < 325::AID-CM5 > 3.0.CO ; 2-D . PMID 9858157 . 
  70. ↑ رين إكس دي، كيوسيس دبليو بي، شوارتز إم إيه (فبراير 1999). "تنظيم بروتين Rho الصغير الرابط لـ GTP بواسطة التصاق الخلايا والهيكل الخلوي" . مجلة EMBO . 18 (3): 578-85 . doi : 10.1093/emboj/18.3.578 . PMC 1171150. PMID 9927417 .  
  71. ↑ ووترمان-ستورر سي إم، وورثيليك آر إيه، ليو بي بي، بوريدج كيه، سالمون إي دي (مايو 1999) . "نمو الأنابيب الدقيقة ينشط Rac1 لتعزيز بروز الصفيحة الخلوية في الخلايا الليفية". مجلة نيتشر لبيولوجيا الخلية . 1 (1): 45-50 . doi : 10.1038/9018 . PMID 10559863. S2CID 26321103 .  
  72. ↑ إزراتي إي جيه، بارتريدج إم إيه، غونديرسن جي جي (يونيو 2005). "تفكك الالتصاق البؤري الناتج عن الأنيبيبات الدقيقة يتوسطه الدينامين وكينيز الالتصاق البؤري". بيولوجيا الخلية الطبيعية . 7 (6): 581-90 . doi : 10.1038/ncb1262 . PMID 15895076. S2CID 37153935 .  
  73. ↑ غانغولي أ، يانغ هـ، شارما ر، باتيل ك د، كابرال ف (ديسمبر 2012). "دور الأنيبيبات الدقيقة وديناميكيتها في هجرة الخلايا" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 287 (52): 43359-69 . doi : 10.1074/jbc.M112.423905 . PMC 3527923. PMID 23135278 .  
  74. ↑ فان إيدن، ف.، وسانت جونستون، د. (أغسطس 1999). "استقطاب المحورين الأمامي-الخلفي والظهري-البطني أثناء تكوين البويضات في ذبابة الفاكهة". الرأي الحالي في علم الوراثة والتطور . 9 (4): 396-404 . doi : 10.1016/S0959-437X(99)80060-4 . PMID 10449356 . 
  75. ↑ بيدينغتون، آر إس، وروبرتسون، إي جيه (يناير 1999). " تطور المحور وعدم التناظر المبكر في الثدييات" . الخلية . 96 (2): 195-209 . doi : 10.1016/S0092-8674(00)80560-7 . PMID 9988215. S2CID 16264083 .  
  76. ↑ تاكر، آر. بي. (1990). "أدوار البروتينات المرتبطة بالأنيبيبات الدقيقة في تكوين الدماغ: مراجعة". أبحاث الدماغ. مراجعات أبحاث الدماغ . 15 ( 2): 101-20 . doi : 10.1016/0165-0173(90)90013-E . PMID 2282447. S2CID 12641708 .  
  77. ↑ روزيت سي، كارين إم (مارس 1995). "التحكم الهيكلي الخلوي في التعبير الجيني: إزالة بلمرة الأنيبيبات الدقيقة تنشط عامل النسخ NF-kappa B" . مجلة بيولوجيا الخلية . 128 (6): 1111-1119 . doi : 10.1083/jcb.128.6.1111 . PMC 2120413. PMID 7896875 .  
  78. ↑ أوت سي، إيوانسيو دي، غرانيس ​​إيه، جيهل كيه، غوبيلت-ستروب إم (نوفمبر 2003). "تعديل التعبير عن عامل نمو النسيج الضام عن طريق تغييرات في الهيكل الخلوي" . مجلة الكيمياء البيولوجية . 278 (45): 44305-11 . doi : 10.1074/jbc.M309140200 . PMID 12951326 .