fascine aktin filamentleri ile etkileşime giren küçük ve son derece kompakt protein moleküllerini temsil eder. Bunu yaparken aktin zincirlerini bir araya toplarlar ve böylece daha fazla ağ oluşturmalarını engellerler. Fascins ayrıca kanser teşhisinde belirteç görevi görür.
Fascin nedir?
Fascinler, aktin filamanlarının aktivitesini düzenleyen proteinlerdir. Görevleri, aktin filamentlerini, birbirine paralel ve sert bir şekilde bağlanacak şekilde paketlemektir. Aktin zincirlerine bağlanma, fosforilasyon yoluyla gerçekleşir.
Bunu yapmak için, iki bağlanma alanına sahiptirler ve her biri on nanometre mesafeye sahip aktin filamentleri demetleri oluştururlar. Fascinlerin kendileri çok küçük ve kompakt moleküllerdir. Ağırlıkları yaklaşık 55 ila 58 kilodaltondur. Aktin filamentlerinin ve dolayısıyla hücrelerin hareketinde önemli bir rol oynarlar. Esas olarak aktin bakımından zengin hücre çıkıntılarında çok fazla hayranlık vardır. Bu hücre çıkıntıları aynı zamanda filopodia olarak da bilinir. Filopodia, onların yardımıyla da hareket edebilen parlak hayvanların sözde ayakları olarak bilinir.
Ancak tüm ökaryotik hücreler de bu çıkıntılara sahiptir, böylece hem diğer hücrelerle etkileşime girebilir hem de hareket etmelerine yardımcı olabilirler. Genellikle farklı genler tarafından kodlanan üç farklı fascin formu vardır. Sözde Fascin 1 (FSCN 1) esas olarak nöronlarda meydana gelir. Ancak diğer hücreler de farklı konsantrasyonlarda içerir. Fascin 2 (FSCH 2) gözlerin retinasında oluşur ve Fascin 3 (FSCN 3) sadece testislerde bulunur.
İşlev, efekt ve görevler
Fascin'in en önemli işlevi, aktin liflerini demet haline getirerek stabilize etmektir. Aktin filamentleri daha az çapraz bağlanır ve böylece hücre organellerinin hücre ve hücrenin içindeki hareketine katkıda bulunur. Fascin, tüm vücut hücrelerinde ifade edilir. Ancak, bireysel hücre tipleri için farklıdır.
Diğerlerinden daha hareketli hücreler var. Bağışıklık hücreleri, vücudun belirli bir bölgesinde enfeksiyon odağı geliştiğinde genellikle hedeflerine hızlı bir şekilde ulaşmak zorundadır. Aktin liflerinin aktivitesi, makrofajlar örneği kullanılarak iyi bir şekilde gösterilebilir. Makrofajlar (fagositler) bulaşıcı istilacılara ulaştığında onları yakalarlar.
Bunu yaparken, karşılık gelen bakterileri veya yabancı proteinleri çevreleyen filopodia oluştururlar. Böylece onları birleştirebilir ve hücre içinde çözebilirler. Hücre ne kadar hareketli olursa, büyüleyici konsantrasyonları o kadar yüksek olur. Ne kadar az etkileyici olursa, aktin filamentleri o kadar çok birbirine bağlıdır. Bu, daha sabit hücrelere yol açar.
Eğitim, oluşum, özellikler ve optimum değerler
Fascinler, aktin filamanlarının eşlik eden proteinleridir. Yukarıda daha önce belirtildiği gibi, aktin zincirlerinin demetlenmesini ve böylece onları paketlemesini sağlarlar. Bu, paketleme nedeniyle daha fazla ağ oluşturma yeteneğini kaybeden paralel aktin filamentleri demetleri oluşturur. Aktin, hücre iskeletinin büyük bölümünü oluşturan protein molekülleri zincirlerinden oluşur. Hücre iskeletinin yardımıyla hücreler hareket edebilir. Aktin ipliklerini bir araya getirmeden, birbirleriyle ağ oluştururlar ve hücre hareketini kısıtlarlar.
Bir aktin filamenti, iki aktin zincirinin çift sarmalından oluşur. Fascin, bir dizi aktin filamentini sarar ve bunları iki temas noktasına bağlar. Bu temas noktaları fosforilasyon ile oluşturulur. Fosforilasyonda, ATP'den bir fosfat grubu, bir amino asidin bir hidroksil grubuna bağlanır. Fasin durumunda, bu serindir. Böylece fosfatlar, fascin molekülünü aktin molekülüne bağlar. Çapraz bağlamanın kısıtlanmasıyla, bununla birlikte, zincir boyunca aktin filamanlarının aktif hareketliliği (motilite) desteklenir. Bu, bir yandan aktin zincirinin sürekli parçalanması ve diğer yandan amino asitlerin aynı anda eklenmesiyle sağlanır.
Bu işlem aynı zamanda sadece ATP ve ADP'nin katılımıyla fosforilasyon yardımı ile gerçekleşir. Bu işlemler, aktin liflerinin aktif bir hareketini yaratır. Her şeyden önce, hücre çıkıntıları (filopodia) oluşturulur ve bu da hücrelerin aktif hareketini sağlar. Aktin filamentlerini büyüleyici bir şekilde stabilize ederek ve çapraz bağlanmalarını engelleyerek, aktin liflerinin hareketliliği arttırılır.
Hastalıklar ve Bozukluklar
Pek çok habis tümör hücresinde fascin konsantrasyonunun arttığı da bulundu. Bu hücrelerin artan hareketliliği, metastaz riskini artırır. Karşılık gelen hücreler diğer dokulara daha kolay nüfuz eder ve orada yeni tümörler (metastazlar) oluşturur. Sürecin gerçekte nasıl işlediği hala araştırma konusu.
Bununla birlikte, filopodinin bu kanser hücrelerinde önemli bir rol oynadığı ve aktin liflerinin burada fascin tarafından stabilize edildiği bilinmektedir. Fascin, kötü huylu neoplazmların teşhisi için bir tümör belirteci olarak kullanılabilir. Bununla birlikte, artan bir fascin konsantrasyonu, otomatik olarak kanser teşhisinin konulabileceği anlamına gelmez. Bu bulgu yalnızca olası bir metastatik tümörün bir göstergesidir. Çünkü artmış fascin değerleri tümörlere özgü değildir.Fascinlerin konsantrasyonu başka hastalıklarda da artabilir.
Bu, özellikle bağışıklık hücrelerinin oluşumunun arttığı hastalıklar için geçerlidir. Organizmanın herhangi bir yerinde hızlı bir şekilde bulunabilmesi için bağışıklık hücrelerinin çok hareketli olması gerekir. Bunun güzel bir örneği, Epstein-Barr virüsü ile enfeksiyondur. Özellikle büyük miktarda fascin içeren B lenfositleri burada giderek daha fazla oluşur.