O vimentina é uma das proteínas fibrosas de 57 kDa que fazem parte do citoesqueleto intracelular. Faz parte dos chamados filamentos intermediários e é o primeiro desses elementos a se formar em qualquer tipo de célula eucariótica. É encontrada principalmente em células embrionárias e permanece em algumas células adultas, como células endoteliais e sanguíneas..
Por muitos anos os cientistas acreditaram que o citosol era uma espécie de gel em que as organelas celulares flutuavam e havia proteínas em diluição. No entanto, eles agora reconhecem que a realidade é mais complexa e que as proteínas formam uma rede complexa de filamentos e microtúbulos que eles chamam de citoesqueleto..
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A vimentina é uma proteína de filamento fibroso intermediário, 57kDa e contém 466 aminoácidos. É comum como parte do citoesqueleto das células mesenquimais, embrionárias, endoteliais e vasculares. É raro encontrar esta proteína em organismos não eucarióticos, mas, no entanto, foi isolada em algumas bactérias.
A vimentina está ligada lateralmente ou terminalmente ao retículo endoplasmático, mitocôndria e núcleo.
Em organismos vertebrados, a vimentina é uma proteína altamente conservada e está intimamente relacionada à resposta imune e ao controle e transporte de lipídios de baixa densidade.
A vimentina é uma molécula simples que, como todos os filamentos intermediários, possui um domínio alfa-helicoidal central. Em suas extremidades (cauda e cabeça), possui domínios amino (cabeça) e carboxila (cauda) sem hélices ou não-helicoidais..
As sequências alfa-helicoidais apresentam um padrão de aminoácidos hidrofóbicos, que servem ou contribuem para a formação do selo hidrofóbico na superfície helicoidal..
Como o próprio nome indica, é o suporte estrutural das células eucarióticas. Vai da face interna da membrana plasmática ao núcleo. Além de servir de esqueleto, permitindo que as células adquiram e mantenham sua forma, possui outras funções importantes.
Entre eles está a participação na movimentação celular, bem como em seu processo de divisão. Ele também suporta organelas intracelulares e permite que elas se movam ativamente dentro do citosol, e participa de algumas junções intercelulares..
Além disso, alguns pesquisadores argumentam que as enzimas que se acredita estarem em solução no citosol estão, na verdade, ancoradas ao citoesqueleto, e as enzimas da mesma via metabólica devem estar localizadas próximas umas das outras..
O citoesqueleto possui três elementos estruturais principais: microtúbulos, microfilamentos e filamentos intermediários. Esses elementos são encontrados apenas em células eucarióticas. Cada um desses elementos tem um tamanho, estrutura e distribuição intracelular característicos, e cada um também tem uma composição diferente.
Os microtúbulos são compostos por heterodímeros de tubulina. Têm forma tubular, daí o seu nome, com diâmetro de 25 nm e centro oco. Eles são os maiores elementos do citoesqueleto. Seu comprimento varia entre menos de 200 nm e vários micrômetros de comprimento.
Sua parede é geralmente composta por 13 protofilamentos, dispostos em torno do lúmen central (oco). Existem dois grupos de microtúbulos: de um lado, os microtúbulos do axonema, relacionados ao movimento dos cílios e flagelos. Por outro lado, são os microtúbulos citoplasmáticos.
Estes últimos desempenham várias funções, incluindo organizar e manter a forma das células animais, bem como os axônios das células nervosas. Eles também estão envolvidos na formação de fusos mitóticos e meióticos durante as divisões celulares e na orientação e movimento de vesículas e outras organelas..
São filamentos compostos de actina, uma proteína de 375 aminoácidos e peso molecular de cerca de 42 kDa. Esses filamentos têm diâmetro inferior a um terço do diâmetro dos microtúbulos (7 nm), o que os torna os menores filamentos do citoesqueleto..
Eles estão presentes na maioria das células eucarióticas e têm várias funções; entre eles, participa do desenvolvimento e manutenção da forma celular. Além disso, participam das atividades locomotoras, tanto do movimento amebóide, quanto das contrações musculares, por meio da interação com a miosina..
Durante a citocinese (divisão citoplasmática), são responsáveis pela produção de sulcos de segmentação. Finalmente, eles também participam das junções célula-célula e célula-matriz extracelular..
Com diâmetro aproximado de 12 nm, os filamentos intermediários são os que apresentam maior estabilidade e também os menos solúveis dos elementos que compõem o citoesqueleto. Encontrado apenas em organismos multicelulares.
Seu nome vem do fato de seu tamanho se situar entre os microtúbulos e microfilamentos, bem como entre os dos filamentos de actina e miosina nos músculos. Eles podem ser encontrados individualmente ou em grupos formando pacotes.
Eles são compostos de uma proteína principal e várias proteínas acessórias. Essas proteínas são específicas de cada tecido. Os filamentos intermediários são encontrados apenas em organismos multicelulares e, ao contrário dos microtúbulos e microfilamentos, eles têm uma sequência de aminoácidos muito diferente de um tecido para outro..
Com base no tipo de célula e / ou tecido onde são encontrados, os filamentos intermediários são agrupados em seis classes.
Formado por citoqueratinas ácidas que conferem resistência mecânica ao tecido epitelial. Seu peso molecular é de 40-56,5 kDa
É constituído pelas citoqueratinas básicas, ligeiramente mais pesadas que as anteriores (53-67 kDa), que as ajudam a conferir resistência mecânica ao tecido epitelial..
Representado pela vimentina, desmina e proteína GFA, que são encontradas principalmente nas células mesenquimais (como mencionado antes), células embrionárias e musculares, respectivamente. Eles ajudam a dar a cada uma dessas células sua forma característica.
Eles são as proteínas dos neurofilamentos. Além de enrijecer os axônios das células nervosas, eles também determinam o tamanho dessas.
Representado pelas lâminas que formam o andaime nuclear (lâminas nucleares). Eles estão presentes em todos os tipos de células
Formada pela nestina, uma molécula de 240 kDa encontrada nas células-tronco nervosas e cuja função permanece desconhecida.
A Vimentina participa de diversos processos fisiológicos, mas se destaca principalmente por permitir rigidez e resistência às células que a contêm, evitando danos celulares. Eles retêm organelas no citosol. Eles também estão envolvidos na ligação, migração e sinalização de células..
Estudos médicos indicam que a vimentina atua como um marcador de células derivadas do mesênquima, durante o desenvolvimento normal e progressivo da metástase do câncer.
Outros estudos indicam que anticorpos ou células imunes que contêm o gene VIM (o gene que codifica a vimentina) podem ser usados como marcadores na histopatologia e, muitas vezes, para detectar tumores epiteliais e mesenquimais..
As indústrias farmacêutica e de biotecnologia têm aproveitado amplamente as propriedades da vimentina e a utilizado para a produção de uma importante variedade de produtos, como anticorpos geneticamente modificados, proteínas de vimentina, kits de ELISA e produtos complementares de DNA, entre muitos outros..
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