eukaryotický cytoskelet je síť tři dlouhé vlákno systémy, vyrobené z opakované montáže a demontáže dynamických složek bílkovin. Primární vláknové systémy obsahující cytoskelet jsou mikrotubuly, aktinová vlákna a mezilehlá vlákna. To vytváří vnitřní architektury (viz obrázek níže) tak, aby buňka jeho tvar prostřednictvím propracované propojení(s) k sobě, plazmatické membráně, a vnitřní organely.
Tři hlavní komponenty cytoskeletu patří aktinová filamenta (také volal mikrovlákny), mikrotubuly a intermediární filamenta. Jsou to odlišné strukturální kompozice, které vykazují mírně odlišné, ale vzájemně závislé funkce.
struktura cytoskeletu je modifikována adhezí k sousedním buňkám nebo k extracelulární matrici (ECM). Pevnost a typ těchto adhezí jsou klíčové pro regulaci montáže/demontáže komponent cytoskeletu. Tato dynamická vlastnost umožňuje buněčný pohyb, který je řízen silami (vnitřními i vnějšími). Tato informace je snímána mechanosenzory a šířena cytoskeletem, což vede k chemické signalizaci a reakci.
i když podjednotky všech tří nekonečných systémů jsou přítomny v celé buňce, rozdíly v podjednotku struktur a přitažlivé síly mezi nimi rozšiřovat každý systém s proměnnou stabilities a odlišné mechanické vlastnosti. Tyto charakteristiky vysvětlují jejich distribuci v konkrétních strukturách a / nebo oblastech buňky. Četné proteiny spojené s cytoskeletem také pomáhají regulovat prostorovou a časovou distribuci cytoskeletu. Organizace a montáž jednoho filamentového systému je pro většinu buněčných funkcí koordinovaně ovlivněna ostatními.
Příslušenství proteiny uspořádání vláken do vyššího řádu struktury
Zesítění vláken zvláštními motory nebo polyvalentní vazebné proteiny (příslušenství proteinů) zvyšuje stabilitu a formy vyššího řádu struktury. Taková organizace usnadňuje generování dlouhodobých kontraktilních sil a příležitostně podporuje tlakové síly, zatímco je dynamická. Tyto struktury jsou spojeny přes buňky přes uzly a tím usnadnit mechanotransduction a kumulativní reakce na tkáňové nebo orgánové úrovni (viz dolní panel obrázku níže a „Mediátorů mechanotransduction“ podrobnosti na křižovatkách).
Příslušenství proteiny jsou důležitou součástí signalizační síť, která integruje extra – a intracelulární signály (např. síla, ionty, atd.) s modulem(moduly) sestavy cytoskeletu. Ty mohou být specifické pro určité typy vláken. Například fimbrin váže pouze aktinová vlákna, zatímco jiné jako plectin jsou nespecifické.
doplňkové faktory mohou také pomoci regulovat stabilitu, mechanické vlastnosti a výrobu síly pro jednotlivá vlákna v rámci větší struktury. Například, fascin zesíťovává aktinová filamenta do tuhé balíčky, které mají mechanickou sílu pro generování protruzní síly, zatímco filamin křížové odkazy na aktinová filamenta do gelu-jako sítě, které jsou flexibilní a produkují méně síly. Příklady struktur cytoskeletu vyššího řádu:
kontraktilní svazky nalezené ve svalových buňkách: složené z aktinových vláken a řady doplňkových proteinů – tropomyosin stabilizuje aktinová vlákna a reguluje asociaci myosinu k řízení načasování kontrakce.
mikrotubulové organizující centra (MTOC) vytváří globální organizace mikrotubulové sítě, stanovit polaritu a polohy buněčných organel.
jaderná lamina: složená z mezilehlých vláken a mitotického vřetena (vyrobeného z mikrotubulů). Lamina se mechanicky napíná spojitou sítí chromozomů a jadernou matricí.
mezilehlá vlákna také vytvářejí ohebné kabely od povrchu buňky do středu, aby vytvořily „klec“ kolem jádra. Tyto struktury vybavené doplňkovými proteiny mají extra odolnost a houževnatost ve srovnání s jednotlivými vlákny. Filaggrin pevně svazuje keratinová vlákna v horní vrstvě(vrstvách) kožních buněk, které poskytují odolnost vůči fyzickému namáhání a ztrátě vody. Bakterie přístavu podobné proteiny a vláken, nicméně, vlákno-asociovaných proteinů, se velmi liší mezi druhy a v současné době není známo, jak se vyvinula z prokaryot, aby eukaryot.