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我們知道,不同類型的驅動蛋白對應不同的工作機制、結構和物質結合力。驅動蛋白超家族成員形狀各異,但典型的驅動蛋白1是異四聚體,其運動亞基(重鏈或KHC)與兩條輕鏈(KLC)(分子對)結合形成蛋白質二聚體。這些蛋白質通常無法折疊成正常結構;在這種錯誤折疊狀態(tài)下,蛋白質會以某種方式變得有毒(毒性功能獲得),或者失去正常功能。
脂蛋白脂蛋白是生化成分,其主要功能是運輸水中的疏水性脂質(也稱為脂肪)分子,例如血漿或其他細胞外液。驅動蛋白的主動運動支持多種細胞功能,包括有絲分裂、減數(shù)分裂和細胞貨物的運輸,例如軸突運輸。該模型基于微管結合驅動蛋白結構的CRYO-EM 模型,該模型代表過程的開始和結束狀態(tài),但無法解析結構之間轉變的精確細節(jié)。
驅動蛋白1 的重鏈在氨基末端包含一個球狀頭(運動結構域),通過短而靈活的頸接頭與莖(長的中央-螺旋卷曲螺旋結構域)連接。該末端與羧基末端的輕鏈尾結構域相關。 N-驅動蛋白:驅動蛋白可以沿著微管的正極向細胞外周移動,或者沿著神經(jīng)元細胞向軸突末端移動。
接下來,從棘皮動物卵/胚胎提取物中純化出一種不同的異三聚體正端定向MT 馬達,名為驅動蛋白2,由2 個不同的KHC 相關運動亞基和一個輔助KAP 亞基組成。并因其在纖毛發(fā)生過程中作為沿著軸突的轉運復合物(IFT 顆粒)的作用而聞名。一種特殊的蛋白質,稱為載脂蛋白,嵌入在外殼中,既能穩(wěn)定復合物,又能賦予其決定其作用的功能特性。
蛋白質構象障礙在醫(yī)學上,蛋白質病或蛋白質病、蛋白質構象障礙或蛋白質錯誤折疊障礙是指某些蛋白質結構異常、破壞身體細胞、組織和器官功能的一類疾病。這種蹺蹺板機制解釋了以下現(xiàn)象:ATP 與無核苷酸、微管結合狀態(tài)的結合導致驅動蛋白運動結構域相對于微管傾斜。隨即,前面的運動結合結構域釋放ATP,后面的運動結構域釋放ADP狀態(tài)的磷酸基團,使驅動蛋白二聚體再次處于起始狀態(tài)。
驅動蛋白的兩個球狀頭交替向前移動。在驅動蛋白向微管正極移動的過程中,假設驅動蛋白分子的兩個運動結構域中的前一個與微管結合,后一個與ADP 結合。并與微管呈弱結合狀態(tài)。在大多數(shù)情況下,運輸?shù)呢浳镌贙LC 的TPR 基序序列處與驅動蛋白輕鏈結合,但在某些情況下,貨物在重鏈的C 端結構域處結合。
用卡車來比喻驅動蛋白,車輪代表了驅動蛋白的運動域,它可以通過催化ATP的水解過程,將化學能轉化為運動所需的機械能。
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