Structural changes in the actin filament associated with tension sensing

与张力感应相关的肌动蛋白丝的结构变化

基本信息

  • 批准号:
    23612003
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 3.49万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2011 至 2013
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Molecular and biophysical mechanisms, including how mechanical forces are sensed, are totally unknown. ADF/cofilin proteins are the most preferable candidate for the stress fiber disassembly induced by tension decline in the fiber. Here, we propose a hypothesis that tension in an actin filament prevents the filament from being severed by cofilin. To test this, we prepared single actin filaments tensed with optical tweezers. When the fiber was tensed, it was severed after the application of cofilin with a significantly larger delay in comparison with the control filaments. Direct measurement of the torsional fluctuation of a single actin filament was made under different stresses, which indicated that the standard deviation of the fluctuation was reduced by an applied force of ca. 5 pN. These results demonstrate that tension in the actin filament reduces the binding of cofilin, resulting in a decrease in the effective severing activity of cofilin.
分子和生物物理机制,包括机械力是如何被感知的,都是完全未知的。ADF/cofilin蛋白是由纤维张力下降引起的应力纤维断裂的最佳候选蛋白。在这里,我们提出了一个假设,即肌动蛋白丝中的张力可以防止丝被cofilin切断。为了验证这一点,我们制备了用光学镊子拉紧的单个肌动蛋白丝。当纤维被拉紧时,与对照丝相比,应用cofilin后纤维被切断的延迟明显更大。在不同的应力下,对单个肌动蛋白丝的扭转波动进行了直接测量,结果表明,施加约5 pN的力可以减小波动的标准差。这些结果表明,肌动蛋白丝的张力降低了cofilin的结合,导致cofilin的有效切断活性降低。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Mechanosensitive channels are activated by stress in the actin stress fibers, which could be involved in gravity sensing in plants
机械敏感通道由肌动蛋白应力纤维中的应力激活,这可能参与植物的重力感应
  • DOI:
    10.1111/plb.12095
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.9
  • 作者:
    Hitoshi Tatsumi;Takuya Furuichi;Masataka Nakano;Masatsugu Toyota;Kimihide Hayakawa;Masahiro Sokabe;and Hidetoshi Iida
  • 通讯作者:
    and Hidetoshi Iida
Real time imaging of enhanced cofilin dependent actin filament severing by actin interacting protein 1 (AIP1)
肌动蛋白相互作用蛋白 1 (AIP1) 增强肌丝蛋白丝切蛋白依赖性肌动蛋白丝切断的实时成像
  • DOI:
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Carina Sekiguchi;Kimihide Hayakawa;Shoichiro Ono; Masahiro Sokabe;and Hitoshi Tatsumi
  • 通讯作者:
    and Hitoshi Tatsumi
Force- and Ca2+-dependent internalization of integrin in cultured endothelial cells
培养内皮细胞中整合素的力和 Ca2 依赖性内化
  • DOI:
  • 发表时间:
    2011
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kiyoshima D;Kawakami K;Hayakawa K;Tatsumi H and Sokabe M.
  • 通讯作者:
    Tatsumi H and Sokabe M.
DIRECT MEASUREMENT OF THERMODYNAMIC PARAMETERS OF COFILIN-ACTIN FILAMENT INTERACTIONS AT THE SINGLE MOLECULE LEVEL
单分子水平直接测量丝切蛋白-肌动蛋白丝相互作用的热力学参数
  • DOI:
  • 发表时间:
    2014
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Kimihide Hayakawa1;Shotaro Sakakibara2;Hitoshi Tatsumi2;Masahiro Sokabe1
  • 通讯作者:
    Masahiro Sokabe1
Actin filaments function as a tension sensor by tension-dependent binding of cofilin to the filament.
  • DOI:
    10.1083/jcb.201102039
  • 发表时间:
    2011-11-28
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Hayakawa K;Tatsumi H;Sokabe M
  • 通讯作者:
    Sokabe M
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

TATSUMI Hitoshi其他文献

TATSUMI Hitoshi的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('TATSUMI Hitoshi', 18)}}的其他基金

Actin filaments function as a tension sensor via tension dependent binding of cofilin to the filament
肌动蛋白丝通过肌丝蛋白丝切蛋白与丝的张力依赖性结合而充当张力传感器
  • 批准号:
    20570151
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The actin filament as a mechno-sensing machinery
肌动蛋白丝作为机械传感机械
  • 批准号:
    17570130
  • 财政年份:
    2005
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Molecular mechanism for the extension of neuronal growth cone : role of exocytosis of integrin.
神经元生长锥延伸的分子机制:整合素胞吐作用的作用。
  • 批准号:
    14580769
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Observation of erocytosis by near-field microscope
近场显微镜观察红细胞增多情况
  • 批准号:
    11680786
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
The observation of growth cones with advanced optical methods
用先进的光学方法观察生长锥
  • 批准号:
    09680812
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Laser trapping of menbrane protein particles in neurons
激光捕获神经元中的膜蛋白颗粒
  • 批准号:
    06808070
  • 财政年份:
    1994
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似海外基金

Direct measurement of the twisting and bending fluctuations of a single actin filament with SMFPM
使用 SMFPM 直接测量单根肌动蛋白丝的扭曲和弯曲波动
  • 批准号:
    21K06102
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
海馬層構造の形成と維持に関わる新規メカニズムの解明と、その疾患治療への応用
阐明海马层结构形成和维持的新机制及其在疾病治疗中的应用
  • 批准号:
    20J23566
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Thyroid hormone-mediated actin dynamics regulate the reopening of the sensitive period of filial imprinting in chicks
甲状腺激素介导的肌动蛋白动力学调节雏鸡孝道印记敏感期的重新开放
  • 批准号:
    18K06667
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Actin-based model of synaptic plasticity
基于肌动蛋白的突触可塑性模型
  • 批准号:
    17H03557
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Time-window of NMDA receptor-dependent LTP during memory formation, consolidation and recall
NMDA 受体依赖性 LTP 在记忆形成、巩固和回忆过程中的时间窗
  • 批准号:
    16H02455
  • 财政年份:
    2016
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Single molecule kinetics analyses of AIP1-enhanced actin filament severing
AIP1 增强肌动蛋白丝切断的单分子动力学分析
  • 批准号:
    15K07025
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
コフィリンが飽和結合したアクチン繊維の分子間相互作用を近原子分解能で解き明かす
以近原子分辨率阐明肌动蛋白纤维与饱和丝动蛋白结合的分子间相互作用
  • 批准号:
    13J02335
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
Single molecule imaging and kinetic analysis of actin filament-cofilin interactions modulated by fluctuations of the actin filament.
由肌动蛋白丝波动调节的肌动蛋白丝-丝切蛋白相互作用的单分子成像和动力学分析。
  • 批准号:
    24657130
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Elucidation of the spatio-temporal regulated formation mechanism of cellular actin-based structures.
阐明细胞肌动蛋白结构的时空调节形成机制。
  • 批准号:
    24770175
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Study of resistance capacitation mechanism against actin polymerization inhibitors in Tetrahymena
四膜虫抗肌动蛋白聚合抑制剂的抗获能机制研究
  • 批准号:
    24657128
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 3.49万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了