非常规肌球蛋白与突触可塑性

突触可塑性是学习记忆的基础,其分子机制是理解记忆形成和维持的关键,也为神经退行性疾病的预防与治疗提供了新靶点。肌球蛋白超家族广泛存在于人体各种组织细胞中,主要分为常规肌球蛋白和非常规肌球蛋白。越来越多的研究发现,非常规肌球蛋白参与了许多重要的生命活动,尤其是在神经系统对突触可塑性的调节中,起到了十分重要的作用。     

肌球蛋白磷酸化的研究进展

肌球蛋白是肌原纤维粗丝的组成单位,由多条重链与多条轻链组成,被视为一种分子马达。在肌肉收缩、趋化性胞质分裂、胞引作用、膜泡运输以及信号传导等生理过程中起重要作用。目前肌球蛋白磷酸化是研究的一个热点,它对细胞的迁移、收缩、胞质分裂以及其他未知功能都有着至关重要的作用。肌球蛋白磷酸化分为重链的磷酸化与轻链的磷酸化。根据国内外的最新相关研究报道,分别从肌球蛋白的结构与功能、磷酸化的作用机制、磷酸化的生物学功能以及最新研究成果等方面,对肌球蛋白的磷酸化研究进展进行阐述。     

螫虾腹屈肌的肌球蛋白-副肌球蛋白丝

利用甘油梯度离心方法分离和纯化螯虾腹屈肌粗肌丝,电子显微镜照片显示粗肌丝上有数条纵行条纹,指示其可能由数根亚丝所组成。粗肌丝的 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳表明其含有肌球蛋白和副肌球蛋白,肌球蛋白仅包含有二种轻链。副肌球蛋白类晶体呈针状,具有14.5nm 和72.5nm 的横纹周期。实验结果表明,螯虾腹屈肌粗肌丝是肌球蛋白-副肌球蛋白丝。     

肌球蛋白研究进展

肌球蛋白是一种马达蛋白（ｍｏｔｏｒｐｒｏ－ｔｅｉｎ）,由Ｋｕｅｈｎｅ于１８６４年在研究骨骼肌收缩时发现并命名［１］。肌球蛋白是一种超家族的蛋白质,共分为１１类,其中１０类为非传统肌球蛋白（ｕｎｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｍｙｏｓｉｎ）,另一类肌球蛋白Ⅱ称...     

平滑肌肌球蛋白B的超沉淀与肌球蛋白轻链磷酸化

本文报导了牛胃肌球蛋白B(天然肌动球蛋白)的超沉淀性质。当钙离子、钙调蛋白和ATP存在时,肌球蛋白B出现超沉淀,在pH6.8和7.5处,有两个峰值。Ca~(2+)(PCa值8-4)对超沉淀影响的浓度-反应曲线呈典型的S形,表明当Ca~(2+)浓度处于微摩尔水平时产生超沉淀。伴随超沉淀发生了肌球蛋白调节轻链磷酸化。这说明肌球蛋白轻链的Ca~(2+)-CaM依赖性磷酸化可能包含在脊椎动物平滑肌收缩活动的调节机制中。     

鱼类肌球蛋白重链基因研究进展及展望

肌球蛋白是构成鱼类肌肉的主要蛋白之一。肌球蛋白由2条相对分子质量为220×10^3的重链和4条相对分子质量为16×10^3～20×10^3的轻链组成。以往对于肌球蛋白基因的研究大多数集中在高等脊椎动物,而有关鱼类的研究相对薄弱。对鱼类肌球蛋白和肌球蛋白重链基因结构、功能及其表达调节机制等研究进展做了综述分析;同时结合作者的研究实践,探讨了对名贵鱼类肌肉发生和肌球蛋白的进一步研究。     

调节轻链在平滑肌肌球蛋白分子上的定位

 应用凝胶电泳覆盖技术和放射自显影法研究了32~P-标记的平滑肌肌球蛋白调节轻链在肌球蛋白分子上的定位。实验结果表明调节轻链(LC_(20))可重新结合于平滑肌肌球蛋白重链(200kD),重酶解肌球蛋白(130kD)及其62kD和26kD肽段上。这提示调节轻链的结合点位于平滑肌肌球蛋白亚段-1羧基端的26kD肽段上。     

肌球蛋白轻链激酶及其抑制剂

肌球蛋白轻链激酶（ＭＬＣＫ）是三磷酸肌醇（ＩＰ３）、Ｃａ２＋－钙调蛋白（ＣａＭ）信息转导途径的一种重要蛋白质，也是第一个被发现的依赖于ＣａＭ的激酶，对肌肉收缩起着重要作用［１］。ＭＬＣＫ抑制剂从ＣａＭ水平或ＭＬＣＫ自身水平上抑制ＭＬＣＫ的活性，可抑制或减弱平滑肌的收缩。天然植物中的多种化合物对ＭＬＣＫ有较强的抑制作用，有吖啶类、黄酮类、蒽醌类、菲类和喹啉类化合物等，为植物资源的开发利用提供了有价值的依据。１．ＭＬＣＫ的结构和酶促反应动力学研究ＭＬＣＫ的活性型是由Ｃａ２＋、ＣａＭ和全酶组成的三元复…     

肌球蛋白动力冲程分布研究

通过建立肌球蛋白工作循环的四态模型,利用化学动力学方法,讨论了动力冲程过程的几率和无机磷酸盐的释放率是影响动力冲程分布的两个重要因素,得到动力冲程的大小近似呈均值为（8-10）nm的高斯分布。     

肌球蛋白单克隆抗体标记大鼠心肌坏死的研究

Monoclonal antibody (MAb) attained from hybridoma 1A5 was against human cardiac myosin heavy chains (CMHC) and didn't react with smooth muscle. It was labeled with Na 125 I and injected to the rats suffered from acute myocardial necrosis, which were treated by isoproylarterenol. After injection, the rats were studied from the 4 th to the 48 th hours by relative radioactivity in blood, thyroid gland, stomach, liver, lung, muscle and heart, respectively. The results indicated that 125 I CMHC MAb could specifically reach the target necrotic organ in the 4 th hours (2 03±0 60 ) and remained up to the 48 th hours (2 55±0 49) or longer, at which the 8 th was higher (4 89±0 44). Meanwhile 125 I CMHC MAb showed much higher affinity to necrotic cardiac tissue than the normal ( P <0 001). The same results were should in the blood from 4 th (4 94±0 45) to 48 th (2 70±0 12). Thus 125 I CMHC MAb can be considered as an effective tool for image diagnosis of acute myocardial necrosis.     

鸡肌球蛋白轻链激酶表达载体的构建

鸡肌球蛋白轻链激酶（ＭＬＣＫ）在调节平滑肌细胞收缩中具有重要作用。用ＰＣＲ产生构建所需的限制性内切酶Ｓａｌ Ｉ位点,将鸡ＭＬＣＫ ｃＤＮＡ插入质粒ｐＢＫｒｓｖ中,构建成ｐＢＫｒｓｖ－ＭＬＣＫ,并通过酶切图谱、ＳａｌＩ位点序列分析得到证实。重组质粒在大肠杆菌中获得表达。     

平滑肌肌球蛋白磷酸化与肌动球蛋白功能调节

在有Ｃａ２＋和钙调蛋白存在时,肌球蛋白轻链激酶催化肌球蛋白磷酸化,促使肌动蛋白激活的肌球蛋白（肌动球蛋白）Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶活性显著增加．然而,肌球蛋白磷酸化水平与Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶之间的关系是非线性的,原肌球蛋白可以进一步增加Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶的活性,但仍不改变它们之间的非线性关系．肌球蛋白轻链激酶的合成肽抑制剂抑制了肌球蛋白磷酸化和Ｍｇ２＋－ＡＴＰ酶活性,并导致平滑肌去膜肌纤维的等长收缩张力与速度的降低．结果提示肌球蛋白轻链激酶参与脊椎动物平滑肌收缩的调节过程,肌球蛋白轻链磷酸化作用会引起平滑肌收缩     

肌球蛋白轻链激酶CaM结合位点突变体对肌球蛋白ATP酶活性的影响

目的:探讨肌球蛋白轻链激酶(MLCK)钙调蛋白(CaM)结合位点突变体对肌球蛋白ATP酶活性的影响.方法:构建牛胃重组全长野生型MLCK CaM结合位点突变型蛋白(△CaM/MLCK);孔雀绿方法检测△CaM/MLCK对肌球蛋白的Mg2+-ATP酶活性的影响.结果:在无Ca2+/CaM存在时,随着△△CaM/MLCK浓度的增加,非磷酸化肌球蛋白的Mg2+-ATP酶活性明显增加;而磷酸化肌球蛋白的Mg2+-ATP酶活性明显降低.结论:△CaM/MLCK对肌球蛋白Mg2+-ATP酶活性的影响表明MLCK具有非激酶活性.     

平滑肌肌球蛋白轻链激酶的非激酶作用及对ATP 酶活性的调节

肌球蛋白轻链激酶（myosin light chain kinase, MLCK）具有激酶活性和非激酶活性,在平滑肌收缩过程中起着关键酶调控的作用.为探寻MLCK的非激酶活性区域对MLCK活性的影响,以进一步阐明MLCK的非激酶活性在调节平滑肌收缩过程中的分子机制.采用PCR技术构建MLCK部分氨基酸缺失的重组表达载体pGEX-F6-5/D,经大肠杆菌表达得到可溶性GST融合蛋白,利用SDS-PAGE及Western 印迹鉴定表达的MLCK在细胞中的分布,结果还显示,提取液的上清和沉淀中均有MLCK片段的表达.运用亲和层析技术分离并纯化删除前、后表达的MLCK片段（F6.5和F6-5/D）,经谷胱甘肽琼脂糖凝胶 4B 纯化,SDS-PAGE鉴定显示为单一表达条带.应用EnzChek磷分析试剂盒和孔雀绿两种方法分别测定不同浓度的MLCK对非磷酸化肌球蛋白Mg²⁺-ATP酶活性的影响.两种MLCK的片段均具有激活ATP酶活性的作用,并随MLCK浓度的增加,酶的活性增加.比较删除前后不同MLCK片段对ATP酶活性的影响结果显示,删除MLCK片段1002位丙氨酸至1019位亮氨酸后,对ATP酶的激活作用较删除前明显降低,表明删除的部分氨基酸序列为MLCK非激酶活性所必需的区域.利用电镜技术观察到MLCK片段（F6.5）使非磷酸化肌球蛋白构象发生明显的变化.加入MLCK片段后肌球蛋白的构象由非活性型转化为活性型,并且MLCK片段还具有促进肌球蛋白单体形成肌丝的作用.     

扇贝肌钙蛋白及其对肌球蛋白超沉淀的影响

分离了扇贝闭壳肌肌钙蛋白,其分子量为４６（ＩｎＩ）,４０（ＴｎＴ）,和２２（ＴｎＣ）ｋＤ。肌球蛋白Ｂ含有主要的收缩蛋白质与调节蛋白质,在有Ｃａ＾２＋和ＡＴＰ存在时,它会发生超沉淀作用。经低离子强度溶液反复沉淀处理,即失去Ｃａ＾２＋－敏感性,成为去敏肌球蛋白Ｂ。在Ｃａ＾２＋和ＡＴＰ作用下,它仍可发生超沉淀作用,但仅及最大活性的５０％。若加入肌钙蛋白,则反应活性可完全恢复。兔骨骼肌肌钙蛋白可替代扇贝闭     

丝瓜肌球蛋白的电子显微学研究

从丝瓜 (Luffacylindrica (L .)Roem .)卷须中纯化得到分子量为 174kD的肌球蛋白 ,并对其进行了酶学与电子显微学的研究。这种肌球蛋白具有肌动蛋白激活的MgATPase活性 ,能够被抗动物肌肉的肌球蛋白的单克隆抗体识别。电子显微学研究表明 :它有两个头部 (大小和形状与动物肌肉的肌球蛋白相似 )和一条相对较短的尾部。还对丝瓜卷须的肌动蛋白进行了观测 ,偶尔发现一些尾部有球状结构的肌球蛋白。该肌球蛋白的免疫特性和超微结构证明了它由 2条重链组成 ,并与传统的肌球蛋白相似。然而 ,这种 174kD的肌球蛋白是否参与了丝瓜的接触卷曲有待于进一步研究。     

小麦线粒体表面存在肌球蛋白

证明了小麦 (TriticumaestivumL .)线粒体上存在肌球蛋白。通过免疫印迹鉴定发现小麦线粒体蛋白重链与抗体进行交叉反应 ,其分子量略高于动物骨骼肌肌球蛋白的重链 ,经计算 ,该蛋白的分子量为 2 10kD。通过电镜观察到溶液中的F_肌动蛋白可以和NEM (N_ethylmaleimide)处理的线粒体结合 ,并发现F_肌动蛋白可以激活线粒体悬浮液的ATP酶活性 ,证明线粒体外膜的外表面存在肌球蛋白     

平滑肌细胞迁移的肌球蛋白轻链非磷酸化途径

为了阐明平滑肌细胞迁移存在肌球蛋白轻链非磷酸化调节途径,研究花生四烯酸(arachidonicacid,AA)对肌球蛋白轻链非磷酸化状态下平滑肌细胞迁移的影响及其相关的信号传导途径.经Boyden小室跨膜迁移实验发现,AA对培养的兔血管平滑肌SM3细胞具有明显的诱导迁移作用.然而,当预先用10μmolL肌球蛋白轻链激酶(myosinlightchainkinase,MLCK)特异性抑制剂ML7作用SM3细胞后,发现AA对SM3细胞仍然具有明显的诱导迁移作用,并呈剂量依赖性,这种诱导作用可被细胞外信号调节激酶12(ERK12)的特异性抑制剂PD98059或磷脂酶C(PLC)的特异性抑制剂U73122所拮抗.此外,Ⅱ型肌球蛋白抑制剂blebbistatin(BLB)可部分抑制“非磷酸化”状态下AA的诱导迁移作用.经Western印迹检测显示,10μmolLML7可完全抑制SM3细胞中20kD肌球蛋白轻链(MLC20)磷酸化,并且加入AA后MLC20仍为非磷酸化状态.应用免疫荧光染色法观察肌动蛋白在SM3细胞中分布的变化,发现在AA作用下肌动蛋白呈细胞边缘聚集现象,有伪足形成,细胞形态表现为迁移状态.预先用ML7作用后再加入AA,肌动蛋白的分布与上述结果相同.研究结果初步表明,在平滑肌细胞迁移的作用途径中,在MLC磷酸化调节途径受到抑制时,AA可诱导MLC非磷酸化的平滑肌细胞发生迁移,其分子机理可能与ERK12和PLC信号传导途径有关,非磷酸化的肌球蛋白直接参与了该迁移过程.