微小管とは?
びしょうかん
微小管とは、チューブリンというタンパク質が重合してできた中空の繊維状構造で、細胞骨格の主要成分の一つです。
微小管(びしょうかん、microtubule)とは、αチューブリンとβチューブリンという2種類のタンパク質が交互に重合して形成される中空の管状構造体で、細胞骨格を構成する3種類の繊維(微小管・中間径フィラメント・アクチンフィラメント)の中で最も太い繊維です。外径は約25ナノメートル、壁は13本のプロトフィラメントが環状に配列して構成されています。
微小管は動的な構造体で、GTP(グアノシン三リン酸)の加水分解と結合しながら「プラス端」では重合(伸長)し、「マイナス端」では脱重合(短縮)する動的不安定性と呼ばれる特性を示します。この性質は細胞分裂の際に重要な役割を果たします。
微小管の主な機能は以下のとおりです。
- 染色体の分離:細胞分裂時に紡錘体を形成し、染色体を両極に引き離す
- 細胞内輸送:キネシンやダイニンというモータータンパク質が微小管上を移動し、小胞や細胞小器官を運搬する
- 細胞形態の維持:細胞の形を内側から支持する骨格として機能する
- 鞭毛・繊毛の形成:軸糸と呼ばれる「9+2」配列の微小管束が鞭毛・繊毛の動きを生み出す
微小管は抗がん剤の標的としても重要で、タキサン系(パクリタキセルなど)は微小管の脱重合を阻害し、ビンカアルカロイド系は重合を阻害することで細胞分裂を停止させます。
使い方・例文
細胞分裂の際に染色体が引き離される仕組みや、抗がん剤の作用機序を説明する授業・解説書でよく登場します。
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