Kinesin ist ein Motorprotein, das beim axonalen Transport von Vesikeln vom Soma der Nervenzelle zu den synaptischen Endknöpfchen eine entscheidende Rolle spielt. Motorproteine wandeln chemische Energie (meistens in Form von ATP) in gerichtete Bewegungen um.
Kinesin setzt sich aus vier Untereinheiten zusammen, nämlich aus zwei identischen großen Untereinheiten und zwei kleinen Untereinheiten[1]. Die großen Ketten dienen als eigentlicher Motor, die beiden kleinen Ketten verbinden das Kinesin mit den zu transportierenden Vesikeln.
Die beiden großen Untereinheiten bestehen wiederum aus mehreren Domänen (Abschnitten). Die eigentliche Motordomäne ist globulär (also eher kugelförmig), dann gibt es eine langgestreckte helixartige Domäne und schließlich einen "Schwanzbereich", der mit den kleinen Ketten verbunden ist.
Auf diesem Bild kann man die Struktur des Kinesins ganz gut erkennen. Die rot gezeichneten Domänen der großen Untereinheiten sind direkt mit dem Mikrotubulus verbunden. Durch Spaltung von ATP verändern sie ihre Konformation und bewegen sich dann eine Einheit auf dem Mikrotubulus fort. Auf dem nächsten Bild, einer GIF-Animation aus der Wikipedia, ist diese Bewegung sehr gut zu sehen:
Quellen:
- Sack, Marx, Mandelkow, "Struktur des Motorproteins Kinesin". In: Falta, Möller, "Forschung mit Synchrotonstrahlung", Wiesbaden 2010.
- Duncan, Jason & Goldstein, Lawrence. (2006). "The Genetics of Axonal Transport and Axonal Transport Disorders". PLoS genetics. 2. e124. 10.1371/journal.pgen.0020124.