第1节:微丝与细胞运动

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1、分类根据状态分厂肌动蛋白单体(G-actin)纤维状肌动蛋白(F-actin)厂a-肌动蛋白肌细胞特有,By为细胞共有微丝的组成主要纟豐成分右肌)动蛋白根据功能分B-肌动蛋白细胞边缘Y-肌动蛋白与张力纤维有关装组其及成组的丝微微丝正负极保守性高度保守,很高同源性,但是微小差异可能导致功能上的变化微丝的组装组装过程负极(头):裂口处正极(尾):负极对侧成核反应纤维延长稳定期影响微丝组装的药物厂至少23个肌动蛋白单体组成寡聚体才开始多聚体的组装受成肌动蛋白相关蛋白核蛋白(Arp2/3)调控当V组装V微丝末端肌动蛋白ATP水解当V组装V微丝末端肌动蛋白ATP水解末端肌动蛋白带有ATP,比较稳定,可持

2、续组装从正极加入2OC+4末端肌动蛋白结合的是ADP,比较容易解聚1-延长方向及速度-l正极速度负极速度一 +IQ-达到一定长度后,组装与去组装达到平衡,长度几乎保持不变dj&DR毀覇3血:尬在体外组装过程中有时可以见到微丝的正极1-踏车行为(右图)由于肌动蛋白亚基的不断添加而延长,而负亠 极则由于肌动蛋白亚基去组装而缩短。*极则由于肌动蛋白亚基去组装而缩短。细胞松弛素将微丝切断,并抑制末端结合鬼笔环肽与微丝表面结合,阻止微丝解聚上:1G-3駅利带臼增荃辺輕中垠生的茁吃行向当帖电中肌盘壬白的*岸-r-isns段时.由十翁细两垃姑啊上 的爭片,主氓H附F股富H动扌,白土县比K到好唯上,rhe 卡

3、注址演占戍懸ESFAr*i-:.负碾窝眾览微丝网络由微丝借助微丝结合蛋白而交联形成的复杂的三维网络结构节调的构结络网丝微决定微丝网络的组织形式和功能-肌动蛋白单体结合蛋白-微丝结合蛋白-种类(右图)胸腺素B4封闭肌动蛋白聚合的位点作用机制:与肌动蛋白单体正极结合,影响了该肌前纤维蛋白/抑制蛋白一动蛋白组装到负极,但不影响其在正极的组装,如 果这个复合体在整机组装了,那么该结合蛋白脱落作用机制一与肌动蛋白单体结合从而阻碍组装生理功能保存细胞内多余的肌动蛋白单体,在必要时动用成核蛋白 典型代表:Arp2/3复合体(右下图)作用机制作用机制加帽蛋白 -1-生理意义交联蛋白与微丝正极端结合,阻止后续单

4、体结合单悔醐离0 J0 10-4肌询巻白皓合隹日与徴蚁的坦詩在倉适的乗件F*纯合ATP的肌动蛋白吒耳以谗邙微益正板躺 的銀叢,也可哦在负按蜡進右也茉.脚麻栗此与册动蛋白单体结仓 限后抑制肌誚董白參与敢丝的第超=前軒谑送白与肌动蛋白鱼愴的嚴 部结音促进了曲丝正按繼的组裝,世涣商了负頤跌的组按*厂代表1:丝束蛋白-厂成束蛋白(下图)-_分布最广,由于分子小,所以把两个肌动蛋白结合域拉得很近,横向连接,微丝束无弹性发生在丝状伪足中代表2:绒毛蛋白与丝束蛋白相似,存在于微绒毛和celI表面指状突起厂蛋白有两个结合位点,相距远,形成的微丝束较疏松,有弹性1-代表3: a-辅肌动蛋白-1-存在于应力纤维1

5、-凝胶形成蛋白一血影蛋白、细丝蛋白形成凝胶样结构存在于片状伪足,帮助细胞爬行L割断及解聚蛋白 在细胞运动中,将某些区域的微丝快速解聚Arp2/3复合体的作用机制无白5Arp2/3复合体中的Arp2、Arp3与肌动蛋白相似性达45%,二者形成类似于微丝正极端肌动蛋白两个亚基的结构,为肌动蛋白单 体提供一个结合位点,从而启动肌动蛋白的成核过程,但本身不组装成纤维。该复合体还可以结合到已有的微丝上,从而在微丝上产 生一个分支,分支夹角70,所以这复合体可以使微丝连接成一个树状网络。这个分支的位置也是有要求的,因为Arp2/3复合体对携-带ATP的肌动蛋白亚基结合力比较大,所以Arp2/3复合体倾向于

6、结合在新形成的微丝端(ATP尚未脱落Pi),当结合的激动蛋白亚基沖 f心:笳庖型井克常Ml 5L B.備虚惟Iff更白耳以皓合在站対曲帀枫躋戒检极 拈,于亚定扶能。ATP水解形成ADP后,则可能造成分支脱落。加帽蛋白的生理意义由于Arp2/3复合体的存在,使得微丝的负极端处于稳定状态,后续的单体结合会使微丝“无限”延长,这样会导致过度组装,不利于细胞的结构与功能稳定,而加帽蛋白则在适当时候结合在微丝的正极端,从而有效防止微丝的这种延长。细胞皮层免疫荧光显示大部分微丝集中在贴近细胞质膜的细胞质区域,并由微丝交联蛋白交联成凝胶态三维网络结构,这个区域称为细胞皮层黏着斑细胞体外培养,在细胞质膜特定区

7、域与基质之间形成黏着斑应力纤维厂存在于紧贴黏着斑的细胞质膜内测的大量成束状排列的微丝的关有动运胞细与应力纤维片状伪足细胞伪足形成丝状伪足细胞迁移过程内部支架微绒毛摆动原理胞质分裂环 曲1 尸&交雅涨白亏雕的羽g柞用微丝反向排列,可能与cel I形态发生、分化和组织建成有关 位于细胞前缘的肌动蛋白聚合使细胞伸出宽而平的结构片状伪足常呈波形运动,在其前端还有纤细的突起,即丝状伪足下图(右)与Arp2/3复合体、前纤维蛋白有关微丝+微丝交联蛋白 存在肌球蛋白I -分子马达细胞分裂末期形成的收缩环-微丝在内部其收缩作用69削谑蛋fac炉A翩导碗瞬沁则2盹杯加狛如丰露叙附附吐耐紳缶臥晦鉀估龄斷业收叶1仙令AQPrt蝉舸柢白

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