驅動蛋白為細胞微管生長提供動力
- 發佈時間:2015-11-02 11:29:39 來源:科技日報 責任編輯:羅伯特
科技日報北京11月1日電 (記者常麗君)據美國賓夕法尼亞州立大學消息,該校研究人員發現驅動蛋白——Kinesin-5會在細胞微管末端暫停,産生驅動力刺激微管生長。這些蛋白可能是細胞分裂、神經分支與生長的關鍵因素。這些發現有助於人們理解在細胞分裂中,驅動蛋白對微管動力學有何影響,以及它們是怎樣正確分開遺傳物質的。
驅動蛋白是馬達蛋白中的一個家族,存在於多細胞生物體內,它們就像是細胞內的微型機車,沿只有25奈米粗細的微管運輸著分子貨物,供應其他細胞活動之需。人體內總共有45種不同的驅動蛋白。
賓州大學生物醫學工程教授威廉姆·漢考克説,馬達蛋白在細胞中執行著大量關鍵任務,他們正努力揭開它們在分子水準運作的秘密。
在實驗中,研究人員跟蹤觀察了單個熒游標記的kinesin-5分子的運動,發現這些“馬達”會在微管末端暫停,然後産生驅動力,驅動微管生長。他們把微管固定在顯微鏡片表面,加入自由微管蛋白亞體和改良的kinesin-5,結果發現在熒光纖維鏡下,加入kinesin-5增加了微管蛋白的生長速度和時間。
研究人員指出,理解kinesin-5在微管蛋白生長中的作用,有助於研究細胞有絲分裂過程中,它們是如何固定和生長紡錘體的。紡錘體是保障染色體複製的支架,理解了支架是怎樣形成的,對於理解細胞分裂非常重要,而這種支架形成機制也是抑制細胞分裂的潛在標靶。
漢考克説,癌細胞是細胞群中生長最快的,若想要終結癌細胞分裂,最需要的是打破並重組它們的微管網路。若能做到這一點,則有望帶來新的癌症療法。
相關論文發表在最近出版的《自然·通訊》上。
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