I filamenti di actina sono essenziali per vari processi cellulari, tra cui la divisione cellulare, la migrazione cellulare e la contrazione muscolare. Le formine sono una famiglia di proteine ​​che svolgono un ruolo cruciale nell'assemblaggio e nell'organizzazione dei filamenti di actina. Fungono da nucleatori, promuovendo la formazione di nuovi filamenti di actina, e agiscono anche come tappatori processivi, prevenendo il disassemblaggio dei filamenti esistenti. Ecco una panoramica di come le formine regolano l'assemblaggio dei filamenti di actina:

Nucleazione:

- Le formine avviano l'assemblaggio dei filamenti di actina nucleando nuovi filamenti dall'actina monomerica (G-actina).

- Contengono un dominio conservato di omologia della formina 2 (FH2) che si lega alla G-actina e ne promuove la polimerizzazione.

- Il dominio FH2 ha due siti di legame dell'actina, che gli consentono di catturare e allineare più monomeri di actina, formando un nucleo stabile per la crescita dei filamenti.

Tappatura progressiva:

- Le formine agiscono come tappatori processivi, il che significa che rimangono attaccate all'estremità in crescita del filamento di actina mentre polimerizza.

- Ciò impedisce il disassemblaggio del filamento tappando l'estremità spinata, l'estremità in cui vengono aggiunti i monomeri di actina.

- L'attività di capping delle formine è mediata dal loro dominio FH1, che si lega all'estremità spinata del filamento e blocca l'aggiunta di nuovi monomeri di actina.

Allungamento:

- Le formine promuovono l'allungamento dei filamenti di actina fornendo una fonte continua di monomeri di actina all'estremità in crescita.

- Lo fanno reclutando complessi profilina-actina sull'estremità spinata del filamento. La profililina è una proteina che si lega alla G-actina e la trasporta al filamento in crescita.

- Le formine interagiscono con i complessi profilina-actina e facilitano il trasferimento dei monomeri di actina all'estremità spinata, consentendo al filamento di continuare a crescere.

Regolamento dell'attività formativa:

- L'attività delle formine è strettamente regolata da vari fattori cellulari e vie di segnalazione.

- La fosforilazione, l'autoinibizione e le interazioni con altre proteine ​​possono controllare l'attività della formina, garantendo il corretto assemblaggio dei filamenti di actina in risposta ai bisogni cellulari.

Nucleanando, tappando e allungando i filamenti di actina, le formine svolgono un ruolo fondamentale nel rimodellamento dinamico del citoscheletro di actina. Sono coinvolti nella formazione di varie strutture cellulari, come fibre da stress, filopodi e lamellipodi, che sono essenziali per il movimento cellulare, l'adesione e la morfogenesi.