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Profilin und trägt auf diesem Weg zur Aktin-Kabel-Bildung bei (Alberts, 2001). Ein anderer
Weg, über den RhoA die Bildung von Aktin-Kabeln vermitteln kann, ist die Bildung von
Phosphoinositiden durch die Aktivierung der PIP-5-Kinase (Phosphatidylinositolphosphat-5-
Kinase) (Chong, 1994). Sie besitzen die Fähigkeit aktinbindende Proteine, die das Plusende
(„barbed ends“) der Aktinfilamente wie eine Art Kappe bedecken, zu verdrängen
(„uncapping“). Die Polymerisierung von Aktin wird dadurch ermöglicht.
I.8 Wirkungsmechanismus von Cdc42 am Zytoskelett
Aktiviertes Cdc42 stimuliert in Fibroblasten die Bildung langer, fingerartiger Zellfortsätze, in
denen Aktinfilamente parallel verlaufen (Allen, 1997). Sie werden Filopodien genannt und
kommen auch an den Wachstumskegeln neuronaler Zellen vor (Kozma, 1997). Am führenden
Rand migrierender Zellen übernehmen Filopodien wahrscheinlich die Funktion von Sensoren,
die Signale der Zellumgebung wahrnehmen und die korrekte Ausrichtung der Zelle
gewährleisten (Nobes, 1999). Ein gut erforschter Weg, über den Cdc42 seine Effekte auf das
Zytoskelett ausübt, ist die Bindung von N-WASP („Wiskott-Aldrich syndrome product“)
(Abb. A7). Die Bindung hat eine Konformationsänderung von N-WASP zur Folge, durch die
eine Arp2/3-Bindungsdomäne freigelegt wird. Der Arp2/3-Komplex bindet an das Gerüst aus
Cdc42 und N-WASP und dient dann als „Kernbildungsort“ für die Aktinpolymerisierung, an
den sich Aktinmonomere (G-Aktin) und Profilin anlagern (Rohatgi, 1999).
Abb. A7: Wirkungsmechanismus
von Cdc42 am Zytoskelett
Cdc42 führt zur Bildung von
Filopodien indem es N-WASP
bindet. Durch die Bindung von
N-WASP an Cdc42 ändert sich
die Konformation von N-WASP
und eine Arp2/3-Bindungs-
domäne wird freigelegt. An den
Komplex aus Cdc42, N-WASP
und Arp2/3 lagern sich Aktin-
monomere und Profilin an, so
dass Aktin-Kabel gebildet
werden.
Cdc42
N-WASP
A
k
t
i
v
i
e
r
u
n
g
Arp2/3
Kernbildung
Aktinfilamente
G-Aktin
F-Aktin
Profilin
N-WASP
N-WASP
GDP
Profilin
Cdc42
GTP
Arp2/3
Cdc42
N-WASP
A
k
t
i
v
i
e
r
u
n
g
Arp2/3Arp2/3
Kernbildung
Aktinfilamente
G-Aktin
F-Aktin
Profilin
N-WASP
N-WASP
GDP
Profilin
Cdc42
GTP
Arp2/3Arp2/3
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