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在兩種運動蛋白中,驅(qū)動蛋白對于嗜神經(jīng)病毒具有更為特殊的意義。高速驅(qū)動蛋白電機的速度快得令人印象深刻,每秒最多可移動100 步。就像接力賽中的跑步者一樣,驅(qū)動蛋白可以在跑完一定距離后將貨物傳遞給另一個等待的人,而后者可以繼續(xù)轉(zhuǎn)移過程。這些功能突出了驅(qū)動蛋白在有絲分裂和減數(shù)分裂過程中不可或缺的作用的重要性和潛在證據(jù)。正如現(xiàn)代計算機在不使用時關(guān)閉以節(jié)省能源一樣,驅(qū)動蛋白也具有休眠功能。
科學家解釋說,HSV-1病毒抓住上皮細胞中的驅(qū)動蛋白后,會將其同化為自身的一部分,并賦予其新的用途。 ——最初是一種為細胞運輸貨物的蛋白質(zhì)。被綁架后,它只為病毒服務(wù)。斯坦福大學應(yīng)用物理和生物科學教授史蒂文布洛克曾這樣描述:驅(qū)動蛋白的功能就像火車頭在細胞內(nèi)來回運輸貨物。
不過,科學家們很高興能夠弄清楚1型單純皰疹病毒是如何使用運動蛋白的:從一個神經(jīng)元末端到細胞體,大約需要8個小時。當病毒穿過神經(jīng)元的長軸突時,主要依靠動力蛋白;病毒要從神經(jīng)元細胞核附近沖入細胞核,依賴于驅(qū)動蛋白,其中還包括從上皮細胞竊取的驅(qū)動蛋白。
在這條軌道上運行的運動蛋白有兩種,一種稱為動力蛋白,另一種稱為驅(qū)動蛋白。病毒可以抓住它們并沿著軌道傳播。驅(qū)動蛋白是細胞內(nèi)的微小碼頭工人(裝載機),當貨物沿著細胞內(nèi)的微管通道運輸時,它們將貨物扛在肩上。頂部粉色+藍色弧線是被替換的特殊驅(qū)動蛋白,在藥物作用下不能繼續(xù)在軌道(微管)上移動;底部深黃色的是正常的驅(qū)動蛋白(圖片來源:原論文)
如果將驅(qū)動蛋白放大到我們的規(guī)模,具有類似功能的電機將產(chǎn)生單位重量的速度和馬力,相當于最近突破音障的Thrust 超音速汽車的噴氣發(fā)動機6,7(這相當于一個人移動600每秒米,或每小時1,300 英里!這與動力蛋白相反,動力蛋白是細胞骨架運動蛋白家族的另一個成員,可將貨物運輸?shù)轿⒐艿呢摱?。這些奇異的驅(qū)動蛋白機器人不僅能夠執(zhí)行各種任務(wù),但同樣令人難以置信的是他們的效率!
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