Myosin är det motorproteinet som driver muskelkontraktion. Dess distinkta "knopphuvud" (globulär motordomän) interagerar med aktin för att generera kraft.
Molekylär struktur
- Hexamer: 2 tunga kedjor (MHC, ~220 kDa var) + 4 lätta kedjor (2 essentiella/regulatoriska + 2 alkala).
- Tunga kedjans domäner:
- Huvud (motordomän): Binder aktin + ATP; ATPasaktivitet; kraftgenerering.
- Hals (hävstång): Binder lätta kedjor; förstärker konformationsförändring.
- Svans (coiled-coil): Dimeriserar → tjock filament rygggrad.
- Lätta kedjor: Essentiella (ELC) och regulatoriska (RLC) – modulerar kinetik, Ca²⁺-känslighet.
Cross-bridge cykel (Förenklad)
- ATP-bindning till myosinhuvud → lossning från aktin.
- ATP-hydrolys (myosin ATPas) → "kockad" högenergitillstånd (ADP+Pi bundet).
- Aktinbindning (Ca²⁺ exponerar platser) → svag → stark bindning.
- Kraftslag: Pi-frisättning → hävstång roterar → filamentglidning (~5–10 nm).
- ADP-frisättning → rigor-tillstånd ( tills nästa ATP).
Myosinisoformer
- Myosin II (konventionell): Muskel (skelett, hjärta, smal) – kontraktil.
- Myosin I, V, VI, etc.: Icke-muskel – vesikeltransport, cellmotilitet, spänningskänslighet.
Klinisk relevans
- Mutationer i MYH7 (β-hjärtmyosin) → hypertrof kardiomyopati.
- MYH3/8 mutationer → medfödda kontraktioner (artrogripos).
- Myosinmodulatorer (omecamtiv mecarbil – hjärtaktivatör; mavacamten – hämmare) i hjärtsviktstudier.
Myosinhuvudet är den nanoskala motorn för rörelse. Dess cykla ATP-drivna konformationsförändring är den fundamentala mekanismen för muskelkontraktion.
