Uma cinesina é uma proteína motora, ou uma proteína capaz de se mover em algumas superfícies celulares. Especificamente, as cinesinas são capazes de “caminhar” ao longo de microtúbulos, estruturas de proteínas semelhantes a filamentos nas células envolvidas em uma variedade de processos celulares, desde a divisão celular até o transporte de componentes dentro das células. O processo de movimento da cinesina requer energia fornecida pela hidrólise química do trifosfato de adenosina (ATP), uma molécula rica em energia que alimenta muitos processos celulares. As cinesinas que se deslocam ao longo dos microtúbulos são responsáveis por processos como o transporte de carga celular e a separação das células filhas na divisão celular.
Embora existam muitos tipos diferentes de cinesinas, todas elas tendem a ser relativamente semelhantes em estrutura e função. Uma cinesina é geralmente composta de vários domínios proteicos que formam dois domínios motores globulares na “cabeça” da proteína e uma “cauda” da bobina espiralada. A região da cabeça se liga a um microtúbulo e acredita-se que “caminhe” em uma direção ao longo de seu comprimento, colocando uma região motora na frente da outra e repetindo. A região “cauda” se liga a alguma forma de carga celular ou a uma superfície celular, a fim de transportar um componente celular para um local diferente ou manipular a própria célula durante a divisão celular.
Organismos diferentes tendem a ter uma variedade de tipos diferentes de cinesinas. Os seres humanos têm aproximadamente 45 cinesinas diferentes, enquanto C. elegans, um nematóide comumente usado como organismo modelo para experimentos biológicos, possui 16. Diferentes tipos de cinesinas podem ter diferentes regiões motoras, regiões de cauda de comprimentos diferentes ou qualquer uma de uma grande variedade de outras espécies. pequenas diferenças.
A característica mais importante da cinesina é sua capacidade de “caminhar” ao longo dos microtúbulos. Os microtúbulos são polares por natureza, o que significa que têm fins distintos de mais e menos. A maioria dos kinesins só é capaz de “caminhar” em direção à extremidade positiva de um microtúbulo, embora pelo menos um tipo seja capaz de se mover em direção à extremidade negativa. As extremidades positivas dos microtúbulos tendem a se estender para longe do meio da célula, de modo que a maior parte do transporte conduzido pelas cinesinas é em direção à borda da célula.
O mecanismo exato pelo qual uma cinesina é capaz de se mover ao longo do comprimento de um microtúbulo não é totalmente compreendido, embora várias teorias tenham sido propostas. A teoria mais amplamente aceita é o mecanismo de “mão sobre mão”, no qual o kinesin se move como se estivesse caminhando ao longo do microtúbulo, colocando uma região motora na frente da outra. Outra teoria menos popular é que o kinesin se move como uma minhoca – uma de suas regiões motoras sempre lidera enquanto a outra segue.