长肌球蛋白轻链激酶的5DFRXXL序列促使肌动蛋白聚集成束

作     者：杨春香 魏冬梅 陈晨 余卫平 朱敏生 

作者机构：南京大学模式动物研究所南京210061 东南大学医学院南京210009 

出 版 物：《科学通报》 (Chinese Science Bulletin)

年 卷 期：2005年第50卷第19期

页      面：2085-2091页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 071001[理学-植物学] 071010[理学-生物化学与分子生物学] 081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:30470852) 国家攻关计划(批准号:21001BA710B)资助项目 

主　　题：肌球蛋白轻链激酶 肌丝 肌动蛋白 成束蛋白 聚集物 序列 成束 F-actin 结合动力学 结合常数 

摘      要：长肌球蛋白轻链激酶(L-MLCK)含有5个DFRXXL序列,可与丝状肌动蛋白(F-actin)结合.结合动力学结果提示,一个DFRXXL序列可与F-actin中的一个单体结合,但其生物学意义仍不清楚.L-MLCK的5DFRXXL序列既然含有多个actin的结合位点,推测有可能它通过该序列发挥一个F-actin成束蛋白的作用.为此,体外表达并纯化了HA标记的重组5DFRXXL蛋白,并通过结合动力学实验分析了重组5DFRXXL蛋白与肌丝或F-actin的结合特征,结果表明,重组5DFRXXL蛋白与F-actin和肌丝均具有较高的亲和力,其中与肌丝的结合常数KD为0.45μmol/L,与F-actin的结合常数为0.41μmol/L.通过交联实验发现,重组5DFRXXL蛋白可以有效地交联F-actin并使其形成大分子聚集物.应用激光共聚焦和电子显微镜方法观察到该聚集物具有典型的F-actin蛋白束结构.将5DFRXXL的表达质粒转染真核细胞后,可见5DFRXXL能促使细胞边缘的“微绒毛结构形成,可能与5DFRXXL聚集F-actin的活性有关.这些结果表明,L-MLCK除能通过其磷酸激酶活性控制细胞收缩外,还可能作为一个新的F-actin成束蛋白影响细胞骨架形成.