驅(qū)動(dòng)蛋白種類(lèi)，驅(qū)動(dòng)蛋白家族

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(chē)頭在細(xì)胞內(nèi)來(lái)回運(yùn)輸貨物。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)胞核分裂成四個(gè)子核以產(chǎn)生生殖細(xì)胞的細(xì)胞分裂）。

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(lái)理解?？紤]以下場(chǎng)景：每當(dāng)驅(qū)動(dòng)蛋白獲得ATP 燃料分子時(shí)，郵遞員就會(huì)準(zhǔn)確地向前邁出一步。一步8納米。如果驅(qū)動(dòng)蛋白完全失效了，你連胚胎期都無(wú)法存活，因?yàn)槟愕募?xì)胞就無(wú)法存活，這就是它的重要性！典型的驅(qū)動(dòng)蛋白分子只有十億分之七十米（百萬(wàn)分之三英寸）長(zhǎng)，其形狀與人類(lèi)驚人相似！

1、驅(qū)動(dòng)蛋白真實(shí)的樣子

節(jié)能驅(qū)動(dòng)蛋白由通用能量化合物ATP 提供動(dòng)力（ATP 是由另一種令人驚嘆的分子馬達(dá)ATP 合成酶制造的，請(qǐng)參閱文章【ATP 合成酶：偉大的分子機(jī)器——杰作】）。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。圖片顯示細(xì)胞支架上的驅(qū)動(dòng)蛋白運(yùn)輸囊泡。我無(wú)法想象這張動(dòng)圖正在我的體內(nèi)進(jìn)行處理。感覺(jué)很奇怪很可愛(ài)。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。

2、驅(qū)動(dòng)蛋白是存在于細(xì)胞內(nèi)嗎

在其他基本功能中，驅(qū)動(dòng)蛋白對(duì)于細(xì)胞分裂過(guò)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。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(guò)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。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(guò)程中不可或缺的作用的重要性和潛在證據(jù)。

3、驅(qū)動(dòng)蛋白和馬達(dá)蛋白

如果將驅(qū)動(dòng)蛋白放大到我們的規(guī)模，具有類(lèi)似功能的電機(jī)將產(chǎn)生單位重量的速度和馬力，相當(dāng)于最近突破音障的Thrust 超音速汽車(chē)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)6,7（這相當(dāng)于一個(gè)人移動(dòng)600米每秒，或1,300 英里每小時(shí)！碼頭工人（驅(qū)動(dòng)蛋白）獲得的每一個(gè)ATP 燃料分子，都需要向前邁出8 納米。這些令人難以置信的驅(qū)動(dòng)蛋白機(jī)器人不僅可以執(zhí)行各種任務(wù)，而且同樣令人難以置信的是他們的效率！

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。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。這與動(dòng)力蛋白相反，動(dòng)力蛋白是細(xì)胞骨架運(yùn)動(dòng)蛋白家族的另一個(gè)成員，可將貨物運(yùn)輸?shù)轿⒐艿呢?fù)端。