Implicaciones de la estructura del extremo del microtúbulo en el mecanismo molecular de paclitaxel

Abstract

Los microtúbulos son fibras poliméricas, compuestas por αβ - heterodímeros de tubulina que entran en contacto cabeza-cola para formar protofilamentos, los cuáles se asocian lateralmente en una disposición helicoidal para constituir filamentos huecos y rígidos. Éstos son elementos clave del citoesqueleto celular, ya que están involucrados en muchos procesos celulares como el tráfico celular, la mitosis y el funcionamiento neuronal. La función de los microtúbulos depende en gran medida de su dinámica de polimerización, cuyo primera nivel de regulación consiste en el ciclo GTPasa de la tubulina y su adición a un microtúbulo en crecimiento, produciendo la transición de la tubulina de una conformación curva en solución a una conformación recta en la red de microtúbulos. La inestabilidad dinámica de los microtúbulos es el mecanismo dinámico más relevante de los microtúbulos, y se basa en la existencia de un desfase entre la adición de un dímero de GTP-tubulina (que consiste en su estado nucleotídico propenso a polimerizar) y la hidrólisis de su molécula de GTP...Microtubules are polymer fibers, composed by αβ – tubulin heterodimers that contact head – to – tail to form protofilaments, which laterally associate in a helical arrangement to form hollow and stiff filaments. They comprise key elements of the cell cytoskeleton as they are involved in many cellular processes such as cell trafficking, mitosis and neural functioning. The microtubule function is highly dependent on its polymerization dynamics, which first layer of regulation consists on the GTPase cycle of tubulin and its addition to a growing microtubule, producing the transition of tubulin from a curved conformation in solution to a straight conformation in the microtubule lattice. Microtubule dynamic instability is the most relevant microtubule dynamic mechanism, and is based on the existence of a lag time between the addition of a GTP-tubulin dimer (that consists on its polymerization – prone nucleotide state) and the hydrolysis of its GTP molecule...