Što je Kinesin?

Kinezin je motorni protein ili protein koji se može kretati po nekim staničnim površinama. Konkretno, kinezini su u stanju “hodati” duž mikrotubula, vlaknastih proteinskih struktura unutar stanica koje su uključene u različite stanične procese, u rasponu od stanične diobe do transporta komponenti unutar stanica. Proces kretanja kinezina zahtijeva energiju koja se dobiva kroz kemijsku hidrolizu adenozin trifosfata (ATP), molekule bogate energijom koja pokreće mnoge stanične procese. Kinezini koji se kreću duž mikrotubula odgovorni su za procese kao što su prijenos staničnog tereta i odvajanje stanica kćeri u staničnoj diobi.

Iako postoji mnogo različitih vrsta kinezina, svi su relativno slični i po strukturi i po funkciji. Kinezin se općenito sastoji od različitih proteinskih domena koje tvore dvije globularne motorne domene na “glavi” proteina i “repu” sa zamotanim zavojnicama. Područje glave pričvršćuje se na mikrotubulu i vjeruje se da “hoda” u jednom smjeru duž svoje duljine postavljanjem jedne motoričke regije ispred druge i ponavljanjem. Regija “repa” se veže na neki oblik staničnog tereta ili na staničnu površinu kako bi prenijela staničnu komponentu na drugo mjesto ili kako bi manipulirala samom stanicom tijekom stanične diobe.

Različiti organizmi imaju tendenciju da imaju niz različitih vrsta kinezina. Ljudi imaju otprilike 45 različitih kinezina, dok C. elegans, nematoda koja se obično koristi kao model organizma za biološke eksperimente, ima 16. Različite vrste kinezina mogu imati različite motoričke regije, repne regije različite duljine ili bilo koji od velikog broja drugih male razlike.

Najvažnija značajka kinezina je njegova sposobnost “hodanja” duž mikrotubula. Mikrotubule su polarne prirode, što znači da imaju različite plus i minus krajeve. Većina kinezina može “hodati” samo prema plus kraju mikrotubula, iako se barem jedan tip može kretati prema minus kraju. Plus krajevi mikrotubula imaju tendenciju da se protežu od sredine stanice, tako da je većina transporta koji provode kinezini prema rubu stanice.

Točan mehanizam kojim se kinezin može kretati duž duljine mikrotubula nije u potpunosti shvaćen, iako je predloženo više teorija. Najrasprostranjenija teorija je mehanizam “ruka-na-ruku”, u kojem se kinezin kreće kao da hoda duž mikrotubule, postavljajući jedno motorno područje ispred drugog. Druga manje popularna teorija je da se kinezin kreće poput crva – jedno od njegovih motoričkih regija uvijek vodi, a drugo slijedi.