アクチンフィラメントの解重合

アクチンフィラメント (F-アクチン) はアクチン単量体（サブユニット）で構成されます。 アクチン単量体の解離は、F-アクチンの→両端からも起こります。 解離速度はマイナス端（または尖端）から速くなり、アクチンのサブユニットは ADP と結合して存在し、ADP-アクチンとして知られます。 F-アクチンの解重合は、アクチン解重合因子（ADF）やコフィリンファミリーのタンパク質、ゲルソリン、グリア成熟因子（GMF）などのタンパク質によって促進されます。

F-アクチンでは、ADF/コフィリンタンパク質はADP-アクチンと1対1の比率で結合できます。 これらのタンパク質が ADP アクチンに結合すると、アクチンフィラメントがねじれ、機械的ストレスが発生し、フィラメントが脆くなります。 このストレスにより、コフィリンに結合した ADP-G アクチンがフィラメントから急速に解離します。 ADF/コフィリンタンパク質はAIP-1（アクチン相互作用タンパク質1）とも会合しており、マイナス端の解離速度をさらに高めます。

ゲルソリンは、カルシウムイオンによって活性化されるアクチン結合タンパク質です。 活性化されたゲルゾリンは直線状のアクチンフィラメントに食い込み、フィラメント内のアクチンモノマー間の相互作用を破壊し、F-アクチンを 二つに分断します。 一方の端には新しく形成されたゲルゾリンでキャップされたプラス端があり、もう一方のフィラメントには急速に解離するADP-G-アクチンを備えた新しく形成されたマイナス端があります。

アクチンフィラメントの分解は、Arp2/3 複合体に結合した分岐フィラメントでも起こる可能性があります。 GMF はアクチン ネットワークの分岐接合部で Arp2/3 複合体に結合します。 結合すると、その部位からのアクチンフィラメントのさらなる核形成が阻止されます。 GMF は、細胞の移動と遊走に必要な葉状仮足の形成において重要な役割を果たします。