Моторные белки на стыке митохондрий и цитоскелета

Митохондрии — многофункциональные органеллы: они не только вырабатывают энергию для клетки, но и участвуют в передаче сигналов, апоптозе и многочисленных биосинтетических процессах. В большинстве типов клеток митохондрии образуют динамичные сети, которые постоянно перестраиваются за счёт деления и слияния органелл, перемещаются с помощью моторных белков и разрушаются при нарушении их функции. Моторные белки и цитоскелетные структуры, по которым они перемещаются, играют ключевую роль в поддержании гомеостаза митохондрий. В этом обзоре рассматриваются разнообразные функции трёх классов моторных белков, связанных с митохондриями: миозинов, взаимодействующих с актином, а также кинезинов и динеина, взаимодействующих с микротрубочками. Белки Miro и TRAK служат адаптерами, связывающими с митохондриями кинезин-1 и динеин, а также миозин класса XIX (MYO19), и координируют работу моторных белков, перемещающихся по микротрубочкам и актиновым филаментам. Особое внимание уделено роли моторных белков и динамики цитоскелетных структур в транспорте и закреплении митохондрий, а также особенностям этих процессов в специализированных клетках. Кроме того, рассматривается, как комплексы моторных белков с грузом изменяют морфологию митохондрий посредством их деления и слияния и как участвуют в удалении повреждённых органелл через системы контроля качества, например митофагию. Понимание роли моторных белков в поддержании гомеостаза митохондрий поможет раскрыть молекулярные основы ряда заболеваний человека.