La estructura del motivo de cabeza interactuante no explica los patrones de difracción de rayos X en el músculo esquelético relajado de vertebrados (peces óseos) y en el músculo de vuelo de insectos
Autores: Knupp, Carlo; Morris, Edward; Squire, John M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2019
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
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Citaciones: Sin citaciones
A diferencia de la microscopía electrónica, que puede alcanzar una resolución muy alta pero que hasta la fecha solo se puede utilizar para estudiar estructuras estáticas, la difracción de rayos X temporalmente resuelta de músculos en contracción puede, en principio, utilizarse para seguir los movimientos moleculares involucrados en la generación de fuerza en una escala de tiempo de milisegundos, aunque con una resolución moderada. Sin embargo, estudios previos de difracción de rayos X en músculos en reposo han presentado estructuras para las disposiciones de cabezas en filamentos de miosina en reposo que son diferentes de las estructuras del motivo de cabeza interactuante (IHM) aparentemente ubicuas encontradas mediante análisis de partículas individuales de micrografías electrónicas de filamentos de miosina aislados de una variedad de tipos de músculo. Se supone que esta organización de cabezas representa el estado super-relajado de los filamentos de miosina donde se minimiza el uso de trifosfato de adenosina (ATP). Aquí hemos probado si las estructuras del motivo de cabeza interactuante explicarán satisfactoriamente los patrones de difracción de rayos X de bajo ángulo observados en músculos vertebrados (peces óseos) e invertebrados (vuelo de insectos) en reposo. Encontramos que el motivo de cabeza interactuante no explica, de hecho, lo que se observa. Los modelos de rayos X anteriores se ajustan mucho mejor a las observaciones. Concluimos que la evidencia de difracción de rayos X ha sido bien interpretada en el pasado y que hay más de un estado ordenado de cabeza de miosina en el músculo en reposo. Por lo tanto, no hay razón para cuestionar algunos de los resultados previos de difracción de rayos X sobre filamentos de miosina; la difracción de rayos X temporalmente resuelta debería ser una forma confiable de seguir la acción del puente cruzado en músculo activo y puede ser una de las pocas maneras de visualizar los cambios moleculares en las cabezas de miosina en una escala de tiempo de milisegundos a medida que se produce realmente la fuerza.
Descripción
A diferencia de la microscopía electrónica, que puede alcanzar una resolución muy alta pero que hasta la fecha solo se puede utilizar para estudiar estructuras estáticas, la difracción de rayos X temporalmente resuelta de músculos en contracción puede, en principio, utilizarse para seguir los movimientos moleculares involucrados en la generación de fuerza en una escala de tiempo de milisegundos, aunque con una resolución moderada. Sin embargo, estudios previos de difracción de rayos X en músculos en reposo han presentado estructuras para las disposiciones de cabezas en filamentos de miosina en reposo que son diferentes de las estructuras del motivo de cabeza interactuante (IHM) aparentemente ubicuas encontradas mediante análisis de partículas individuales de micrografías electrónicas de filamentos de miosina aislados de una variedad de tipos de músculo. Se supone que esta organización de cabezas representa el estado super-relajado de los filamentos de miosina donde se minimiza el uso de trifosfato de adenosina (ATP). Aquí hemos probado si las estructuras del motivo de cabeza interactuante explicarán satisfactoriamente los patrones de difracción de rayos X de bajo ángulo observados en músculos vertebrados (peces óseos) e invertebrados (vuelo de insectos) en reposo. Encontramos que el motivo de cabeza interactuante no explica, de hecho, lo que se observa. Los modelos de rayos X anteriores se ajustan mucho mejor a las observaciones. Concluimos que la evidencia de difracción de rayos X ha sido bien interpretada en el pasado y que hay más de un estado ordenado de cabeza de miosina en el músculo en reposo. Por lo tanto, no hay razón para cuestionar algunos de los resultados previos de difracción de rayos X sobre filamentos de miosina; la difracción de rayos X temporalmente resuelta debería ser una forma confiable de seguir la acción del puente cruzado en músculo activo y puede ser una de las pocas maneras de visualizar los cambios moleculares en las cabezas de miosina en una escala de tiempo de milisegundos a medida que se produce realmente la fuerza.