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除此之外,嚴(yán)重的醫(yī)學(xué)后果也強(qiáng)調(diào)了驅(qū)動(dòng)蛋白的重要性,例如帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥和亨廷頓舞蹈癥等疾病,這些疾病似乎表明驅(qū)動(dòng)蛋白與疾病相關(guān)蛋白質(zhì)的相互作用。斯坦福大學(xué)應(yīng)用物理和生物科學(xué)教授史蒂文布洛克曾這樣描述:驅(qū)動(dòng)蛋白的功能就像火車頭在細(xì)胞內(nèi)來回運(yùn)輸貨物。在其他基本功能中,驅(qū)動(dòng)蛋白對(duì)于細(xì)胞分裂過程中紡錘體組裝、中心體分離以及染色體與紡錘體的附著是必需的。
這些功能突出了驅(qū)動(dòng)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)。對(duì)于像驅(qū)動(dòng)蛋白(以及所需的操作系統(tǒng)和通信系統(tǒng))這樣復(fù)雜的東西如何以漸進(jìn)的方式進(jìn)化(更不用說我們所知的所謂簡單有機(jī)體)以及無數(shù)其他功能和特征),進(jìn)化論者沒有合理的理論解釋?;厥镇?qū)動(dòng)蛋白的保存和回收能力會(huì)讓最環(huán)保的擁護(hù)者嫉妒。
圖片顯示細(xì)胞支架上的驅(qū)動(dòng)蛋白運(yùn)輸囊泡。我無法想象這張動(dòng)圖正在我的體內(nèi)進(jìn)行處理。感覺很奇怪很可愛。除了在細(xì)胞內(nèi)運(yùn)輸正常貨物外,神經(jīng)元相互通信所需的神經(jīng)遞質(zhì)也由驅(qū)動(dòng)蛋白運(yùn)輸。要了解科學(xué)家觀察到的驅(qū)動(dòng)蛋白的復(fù)雜性,我們可以從更熟悉的角度來理解??紤]以下情況:目前已知驅(qū)動(dòng)蛋白參與有絲分裂(細(xì)胞分裂)和減數(shù)分裂(細(xì)胞分裂)。生殖細(xì)胞由具有四個(gè)子核的細(xì)胞分裂—— 產(chǎn)生。
驅(qū)動(dòng)蛋白是細(xì)胞內(nèi)的微小碼頭工人(裝載機(jī)),當(dāng)貨物沿著細(xì)胞內(nèi)的微管通道運(yùn)輸時(shí),它們將貨物扛在肩上。進(jìn)一步的研究假設(shè)驅(qū)動(dòng)蛋白可能在為細(xì)胞內(nèi)的著絲粒纖維提供張力以及分解著絲粒并通過后期微管解聚驅(qū)動(dòng)極性染色體運(yùn)動(dòng)方面發(fā)揮進(jìn)一步的作用。動(dòng)力盡管驅(qū)動(dòng)蛋白馬達(dá)很小,但其效率約為50%,大約是汽油發(fā)動(dòng)機(jī)效率的兩倍。高速驅(qū)動(dòng)蛋白電機(jī)的速度快得令人印象深刻,每秒最多可移動(dòng)100 步。
正如現(xiàn)代計(jì)算機(jī)在不使用時(shí)關(guān)閉以節(jié)省能源一樣,驅(qū)動(dòng)蛋白也具有休眠功能。就像接力賽中的跑步者一樣,驅(qū)動(dòng)蛋白可以在跑完一定距離后將貨物傳遞給另一個(gè)等待的人,而后者可以繼續(xù)轉(zhuǎn)移過程。研究表明,它能夠運(yùn)輸多種貨物,包括但不限于線粒體、溶酶體、接頭蛋白和受體蛋白,以及參與信號(hào)通路相互作用的蛋白。驅(qū)動(dòng)蛋白是一種生物運(yùn)動(dòng)蛋白,依賴于三磷酸腺苷,幫助細(xì)胞沿著微管運(yùn)輸分子。
如果驅(qū)動(dòng)蛋白完全失效了,你連胚胎期都無法存活,因?yàn)槟愕募?xì)胞就無法存活,這就是它的重要性!這令人難以置信,但研究表明驅(qū)動(dòng)蛋白的作用比最初想象的要多得多。許多類型的驅(qū)動(dòng)蛋白(包括驅(qū)動(dòng)蛋白相關(guān)蛋白)已被發(fā)現(xiàn)具有不同的特性和功能,并且存在于從酵母到人類的多種生物體中,但以上只是常見任務(wù)的示例)
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