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微丝 编辑
肌动蛋白丝
微丝(microfilaments)是由肌动蛋白(ACTin)分子螺旋状聚合成的,直径约为7nm的纤丝,又称肌动蛋白丝(actin filament),与微管和中间纤维共同组成细胞骨架,是一种所有真核细胞中均存在的分子量大约42kDA的蛋白质,也是一种高度保守的蛋白质,因物种差异(例如藻类与人类)的不同不会超过20%。微丝对细胞贴附、铺展、运动、内吞、细胞分裂等许多细胞功能具有重要作用。微丝的主要功能有:微丝聚集成束,沿平行于胞质环流的方向排列,控制细胞的胞质环流。花粉管的生长也与微丝有关。
微观结构
微丝是双股肌动蛋白丝以螺旋的形式组成的纤维,直径为7纳米,螺距为36纳米,两股肌动蛋白丝是同方向的。肌动蛋白纤维也是一种极性分子,具有两个不同的末端,一个是正端,另一个是负端。微丝与它的结合蛋白(binding protein)以及肌球蛋白(myosin)三者构成化学机械系统,利用化学能产生机械运动。由微丝形成的微丝束称为应力纤维,常横贯于细胞长轴。脊椎动物肌动蛋白分为α、β和γ三种类型,α型分布于心肌和横纹肌细胞中,α及γ型分布于平滑肌细胞中,β及γ型分布于非肌细胞中。聚合的及非聚合态的肌动蛋白能与其多种结合蛋白相互作用,这些结合蛋白对肌动蛋白的聚合及对微丝的稳定、长度及分布具有调节作用。
化学组成
微丝的组装分为三个阶段:即成核期 与微丝能够特异性的结合,使微丝纤维稳定而抑制其功能。荧光标记的鬼笔环肽可特异性的显示微丝。
鬼笔环肽(philloidin)是在真菌中提取的一种双环杆肽,与微丝有较强的亲合作用,荧光标记的鬼笔环肽可清晰地显示出细胞内的微丝。鬼笔环肽可增强肌动蛋白纤维的稳定性,抑制解聚,从而可防止微丝降解。实验研究发现,鬼笔环肽仅与F-肌动蛋白结合,而不与G-肌动蛋白结合。