Les filaments d'actine ,
appelés aussi microfilaments sont des filaments, de support minces produites à
partir des chaînes de l'actine de la protéine, qui est présente dans les
cellules de tous les organismes eucaryotes. Bien que ces filaments remplissent
de nombreuses fonctions différentes, ils existent principalement pour fournir
un soutien structurel et le transport intracellulaire parti du cellulaire cytosquelette.
Les filaments d'actine peuvent également jouer un rôle majeur dans le maintien
ou la modification des formes cellulaires et provoquant une cellule pour se
déplacer. À plus grande échelle, l'actine joue un rôle essentiel dans le
processus de contraction musculaire, sans lequel les actions de l'homme et de
nombreux autres organismes seraient complètement impossibles. La
quasi-omniprésence de l'actine dans les cellules, il est très utile pour une
variété d'applications de recherche axée sur le cytosquelette et d'autres
domaines de la biologie cellulaire.
La
polymérisation de l'actine, ou le procédé par lequel les monomères d'actine de
la protéine se combinent pour former des filaments d'actine, commence par un
processus appelé nucléation. La nucléation se produit quand un groupe de trois
ou de plusieurs monomères d'actine, spontanément ou non, un groupe ensemble, formant
une base sur laquelle d'autres monomères d'actine peuvent se fixer. La
polymérisation de l'actine ne forme pas un seul brin linéaire, il fait plutôt
un filament d'actine constitué d'une double hélice de monomères d'actine liés.
Une telle disposition est beaucoup plus durable que d'un seul brin linéaire
serait.
La polymérisation
de l'actine est un processus réversible, ce qui signifie que les filaments
d'actine peuvent être décomposés en unités individuelles de l'actine. Ceci en
fait un processus très dynamique, comme les filaments d'actine peuvent
polymériser et dépolymériser rapidement à différents endroits dans la cellule.
Diverses modifications chimiques dans les différentes parties d'une cellule
peuvent favoriser la polymérisation ou dépolymérisation, si les filaments
d'actine peuvent être assemblés ou désassemblés assez rapidement en fonction
des besoins particuliers de la cellule. Il semble y avoir un équilibre
dynamique apparent entre la concentration de monomères d'actine et les filaments,
mais une variété de facteurs peut influer sur cet équilibre. En dessous d'un
certain seuil de concentration de monomères, les filaments ne sont pas
susceptibles de se former, mais au-dessus de ce seuil, la nucléation et la
polymérisation se produire spontanément.
Actine, en
raison de sa proximité ubiquité dans les cellules eucaryotes et de sa nature
essentielle dans le cadre du cytosquelette cellulaire, est couramment étudiée
dans l'expérimentation biologique. Diverses méthodes ont été développées pour
teindre actine afin que les changements résultant de la drogue ou de la
modification génétique puissent être observées. Organismes ou de cellules
peuvent être génétiquement modifiés ou traités avec différents médicaments qui
affectent la polymérisation des filaments d'actine. Ces expériences sont
utilisés pour classer précisément les nombreux rôles de filaments d'actine et
d'apprendre comment les modifier affecte les cellules.