Actina

Actina
Actina G (codi PDB 1j6z). Es representen en el centre actiu les molècules d'ADP i el catió divalent.[1]
Identificadors
Símbol	Actin
Pfam	PF00022
InterPro	IPR004000
PROSITE	PDOC00340
SCOP	2btf
Estructures proteiques: Pfam Estructures PDB RCSB PDB; PDBe PDBsum Resum d'estructura

L'actina és una proteïna globular que forma els microfilaments, un dels tres components fonamentals del citoesquelet de les cèl·lules eucariotes. S'expressa a totes les cèl·lules dels organismes pluricel·lulars, especialment a les fibres musculars, en les quals participa en la contracció muscular juntament amb la miosina i altres elements. Pot trobar-se en forma lliure, anomenada actina G, o formant part de polímers lineals anomenats microfilaments o actina F, que són essencials per a funcions cel·lulars tan importants com la mobilitat i la contracció de la cèl·lula durant la divisió cel·lular.

La importància capital de l'actina s'entén pel fet que un elevat percentatge del contingut proteic d'una cèl·lula és d'actina i que la seva seqüència està molt conservada, és a dir, ha canviat molt poc al llarg de l'evolució. Per ambdues raons es pot dir que la seva estructura ha estat optimitzada. Se'n poden destacar dos trets peculiars: és un enzim que hidrolitza ATP, la "moneda universal de l'energia" dels processos biològics, fent-ho molt lentament, però al mateix temps necessita aquesta molècula per mantenir la seva integritat estructural. Adquireix la seva forma eficaç en un procés de plegament gairebé dedicat. A més, és la proteïna que estableix més interaccions amb altres proteïnes de totes les conegudes, fet que li permet exercir funcions molt variades que arriben a gairebé tots els aspectes de la vida cel·lular. La miosina és un exemple de proteïna que uneix actina; un altre exemple és la vil·lina, que pot entrellaçar l'actina en feixos o bé pot tallar els filaments d'actina, depenent de la concentració de catió calci en el seu entorn.^[3]

L'actina forma microfilaments en un procés dinàmic que proporciona una bastida que dota la cèl·lula d'una forma amb possibilitat de remodelar-se ràpidament en resposta al seu entorn o senyals de l'organisme, per exemple, augmentant la superfície cel·lular per a l'absorció o proporcionant suport a l'adhesió de les cèl·lules per a formar teixits. Sobre aquesta bastida es poden ancorar altres enzims, orgànuls com el cili, dirigir la deformació de la membrana cel·lular externa que permet la ingestió cel·lular o la citocinesi. També pot generar moviment, ja sigui per ella mateixa o ajudada per motors moleculars. D'aquesta manera contribueix a processos com el transport intracel·lular de vesícules i orgànuls i la contracció muscular, o la migració cel·lular, important en el desenvolupament embrionari, en la reparació de ferides o en la invasivitat del càncer. L'origen evolutiu d'aquesta proteïna es remunta a les cèl·lules procariotes, on poden trobar equivalents. Finalment, també és important en el control de l'expressió gènica.

Un bon nom de malalties tenen com a base alteracions genètiques en al·lels dels gens que governen la producció de l'actina o de les seves proteïnes associades, i també són essencials en el procés d'infecció d'alguns microorganismes patògens. Les mutacions en els diferents gens d'actina presents en humans ocasionen miopaties, variacions en la grandària i la funció cardíaca i sordesa. Els components del citoesquelet també tenen relació amb la patogenicitat de bacteris intracel·lulars i virus, especialment en processos relacionats amb l'evasió de la resposta del sistema immunitari.^[4]