A tubulina ? uma prote?na esf?rica, geralmente encontrada nas c?lulas eucari?ticas, que se apresenta de v?rias formas, as quais desempenham pap?is vitais na estrutura e na fun??o da c?lula. As formas alfa e beta dessas prote?nas s?o os componentes b?sicos dos microt?bulos, um dos principais componentes do citoesqueleto de uma c?lula. A gama tubulina, uma terceira forma desta fam?lia de prote?nas, trabalha em conjunto com outras prote?nas para iniciar a cria??o de microt?bulos em um processo chamado nuclea??o de microt?bulos. Mais duas prote?nas dessa fam?lia, as variedades delta e epsilon, podem desempenhar um papel na mitose celular, embora a pesquisa sobre essas prote?nas n?o seja t?o extensa. Sabe-se que a maioria das formas de tubulina s?o prote?nas heterodim?ricas, o que significa que consistem em duas sequ?ncias polipept?dicas n?o-id?nticas ligadas entre si.
Antes que as formas alfa e beta da tubulina possam come?ar a trabalhar na cria??o de microt?bulos em um processo conhecido como polimeriza??o, a forma gama deve primeiro fornecer uma estrutura combinando-se com outras prote?nas para formar uma estrutura chamada complexo anelar gama tubulina (y-TUrc). Uma vez formado o y-TUrc, a polimeriza??o pode ocorrer usando o y-TUrc como plataforma. A forma gama da prote?na ? geralmente encontrada em um organelo celular conhecido como centrossoma, que ? um centro de organiza??o de microt?bulos (MTOC).
O processo de polimeriza??o geralmente ocorre em um MTOC e envolve as formas das prote?nas alfa e beta que se ligam a um nucleot?deo conhecido como trifosfato de guanosina (GTP). Enquanto ligados ao GTP, os d?meros de tubulina se organizam em longas cadeias polim?ricas chamadas protofilamentos, que s?o organizados alternando as formas das prote?nas alfa e beta. Esses protofilamentos s?o ent?o empacotados nas fibras ocas que s?o microt?bulos. Microt?bulos s?o uma parte importante do citoesqueleto de uma c?lula, desempenhando um papel vital na manuten??o da forma e estrutura da c?lula. Eles s?o capazes de mudar a forma??o para ajudar na execu??o de fun??es celulares, como mitose e transporte de ves?culas, em parte devido ? natureza flex?vel da tubulina alfa e beta.
Pensou-se uma vez que essas prote?nas s? apareciam nas c?lulas eucari?ticas. No entanto, na d?cada de 1950, descobriu-se que as c?lulas procari?ticas, especificamente as bact?rias, possuem uma prote?na chamada mutante Z (FtsZ), sens?vel ? temperatura, filamentosa, hom?loga ? fam?lia de prote?nas tubulina. FtsZ ? codificado pelo gene ftsZ e ? um componente do citoesqueleto procari?tico. Ela desempenha um papel na divis?o celular procari?tica, criando uma estrutura chamada anel FtsZ que ? vital para a forma??o de novas paredes celulares. O anel FtsZ tamb?m ? usado em algumas c?lulas eucari?ticas para a divis?o de cloroplastos e algumas variedades de mitoc?ndrias.