微丝特异性药物 细胞中大多数微丝结构处于动态组装和去组装过程 中,并通过这种方式实现其功能。 细胞松弛素(cytochalasin)可切断微丝纤维,并结合在 微丝末端抑制肌动蛋白加合到微丝纤维上。 鬼笔环肽(phal loidin)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。 影响微丝装配动态性的药物对细胞都有毒害,说明微丝功能的发挥依赖于微丝与肌 动蛋白单体库间的动态平衡。这种动态平衡受actin,单体浓度和微丝结合蛋白的影 响。 D742008
细胞中大多数微丝结构处于动态组装和去组装过程 中,并通过这种方式实现其功能。 • 细胞松弛素(cytochalasin)可切断微丝纤维,并结合在 微丝末端抑制肌动蛋白加合到微丝纤维上。 • 鬼笔环肽(phalloidin)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。 微丝特异性药物 影响微丝装配动态性的药物对细胞都有毒害,说明微丝功能的发挥依赖于微丝与肌 动蛋白单体库间的动态平衡。这种动态平衡受actin单体浓度和微丝结合蛋白的影 响
9.1.2微丝结合蛋白 一一微丝行使各种功能的决定性因素 已知的的微丝结合蛋白有100多种,在细胞中与肌动蛋白单体或肌动蛋白纤 维结合的、能改变其特性的蛋白质。 1.成核蛋白:使游离actin核化,开始组装,Arp23等。 2.单体隔离蛋白:阻止游离actin向纤维添加,胸腺素。 。 3.单体聚合蛋白:将结合的单体安装到纤维,抑制蛋白。 4.成束蛋白:横向连接平行微丝成束。α-辅肌动蛋白、毛缘蛋白。 5.封端蛋白:结合于微丝一端,使纤维稳定,CpZ、B-辅肌动蛋白。 6.纤维解聚蛋白:切丝蛋白、蚕食蛋白。 7.交联蛋白:连接相邻微丝形成三维网络。细丝蛋白、凝胶蛋白。 8.纤维切割蛋白:切割肌动蛋白纤维成短纤丝。凝溶胶蛋白。 9. 膜结合蛋白:介导微丝与膜蛋白连接。纽蛋白、肌营养不良蛋 D7442008
9.1.2 微丝结合蛋白 ——微丝行使各种功能的决定性因素 已知的的微丝结合蛋白有100多种,在细胞中与肌动蛋白单体或肌动蛋白纤 维结合的、能改变其特性的蛋白质。 • 1 .成核蛋白:使游离actin核化,开始组装,Arp2/3等。 • 2.单体隔离蛋白:阻止游离actin向纤维添加,胸腺素。 • 3.单体聚合蛋白:将结合的单体安装到纤维,抑制蛋白。 • 4.成束蛋白:横向连接平行微丝成束。α-辅肌动蛋白、毛缘蛋白。 • 5.封端蛋白:结合于微丝一端,使纤维稳定,Cap Z、β-辅肌动蛋白。 • 6.纤维解聚蛋白:切丝蛋白、蚕食蛋白。 • 7.交联蛋白:连接相邻微丝形成三维网络。细丝蛋白、凝胶蛋白。 • 8.纤维切割蛋白:切割肌动蛋白纤维成短纤丝。凝溶胶蛋白。 • 9. 膜结合蛋白:介导微丝与膜蛋白连接。纽蛋白、肌营养不良蛋白
单体隔离 0 6 0 00 加帽蛋白 胸腺素鄢4 前纤维蛋白 00 从一 肌动蛋白结合蛋白与微丝的组装 在适合的条件下,结合ATP的肌动蛋 肌动蛋白 白既可以参与微丝正极端组装,也可 以在负极端组装。胸腺素B4与肌动蛋 白单体结合以后抑制肌动蛋白参与微 Arp2 Arp3 丝的组装;前纤维蛋白与肌动蛋白单 Arp2/3复合物 体的底部结合,促进了微丝正极端的 组装,但阻断了负极端的组装 成核蛋白与加帽: A,Arp2/3复合物参与肌动蛋白的成核, 并可以结合在微丝的中部启动分支的组 装。B,微丝加帽蛋白可以结合在微丝的 正极端或负极端,使末端处于稳定状态 D7a2008
肌动蛋白结合蛋白与微丝的组装: 在适合的条件下,结合ATP的肌动蛋 白既可以参与微丝正极端组装,也可 以在负极端组装。胸腺素4与肌动蛋 白单体结合以后抑制肌动蛋白参与微 丝的组装;前纤维蛋白与肌动蛋白单 体的底部结合,促进了微丝正极端的 组装,但阻断了负极端的组装 成核蛋白与加帽: A,Arp2/3复合物参与肌动蛋白的成核, 并可以结合在微丝的中部启动分支的组 装。B,微丝加帽蛋白可以结合在微丝的 正极端或负极端,使末端处于稳定状态
的的 的吸的 细丝蛋白 丝束蛋白 的0的 a-辅肌动蛋白 交联蛋白与微丝的相互作用: A,成束蛋白将相邻的微丝交联成束状结构。丝束蛋白和绒毛蛋白等交联而成的微丝 为紧密包装型,肌球蛋白不能进入,因而没有收缩功能。B,由辅肌动蛋白交联形 成的微丝束相邻的纤维之间比较宽松,肌球蛋白可以进入并与微丝相互作用,是可以 收缩的。C,细丝蛋白将微丝交联成网状结构。 Dr Tian 2008
交联蛋白与微丝的相互作用: A,成束蛋白将相邻的微丝交联成束状结构。丝束蛋白和绒毛蛋白等交联而成的微丝 为紧密包装型,肌球蛋白不能进入,因而没有收缩功能。B,由-辅肌动蛋白交联形 成的微丝束相邻的纤维之间比较宽松,肌球蛋白可以进入并与微丝相互作用,是可以 收缩的。C,细丝蛋白将微丝交联成网状结构
filamin dimer A (B) 50 nm 交联蛋白(细丝蛋白)使微丝束交叉连接成三 维凝胶样网络。 D72008
交联蛋白(细丝蛋白)使微丝束交叉连接成三 维凝胶样网络