細胞完全依賴微管蛋白，微管蛋白是一種形成中空管狀聚合物的蛋白質(zhì)，稱為微管，并形成細胞內(nèi)移動物質(zhì)的支架?；谖⒐艿鞍椎奈⒐苤Ъ茉试S細胞移動，保持物體在原位或移動它們。當細胞分裂時，微管纖維將染色體分離成新的細胞。微管蛋白聚合有缺陷的細胞死亡。
微管纖維是由較小的微管蛋白亞單位組成的中空桿，在桿的一端自發(fā)組裝，但它們在活細胞擁擠的環(huán)境中是如何做到這一點的，一直是個謎?，F(xiàn)在，加州大學戴維斯分校的研究人員已經(jīng)找到了將這些模塊放置到位的機制，如新動畫所示。
“它將改變?nèi)藗儗ξ⒐芫酆系目捶?，”加州大學戴維斯分校生物科學學院分子和細胞生物學副教授Jawdat Al-Bassam說。描述這項工作的論文將于11月13日發(fā)表在《電子生活雜志》上。
這項工作描述了一組稱為TOG或腫瘤過表達基因的結(jié)構(gòu)域的快照，這些結(jié)構(gòu)域在驅(qū)動微管蛋白聚合的過程中被捕獲。顧名思義，TOG在快速分裂的癌細胞中含量豐富。它們在從酵母到人類的生物體中表現(xiàn)出相似的結(jié)構(gòu)。
項目科學家斯坦利尼西亞南坦姆(Stanley Nithianantham)、阿爾巴薩姆(Al-Bassam)和他們的同事在酵母中工作，展示了一種名為Alp14的蛋白質(zhì)，該蛋白質(zhì)具有四個TOG結(jié)構(gòu)域。通過將四個微管蛋白單元攜帶到微管的正確末端，微管蛋白聚合成微管，并整齊地卸載到微管中。確立目標的正確命令。
Alp14代表一組保存完好的蛋白質(zhì)。這些蛋白質(zhì)對于從酵母到人類細胞的細胞穩(wěn)態(tài)和細胞分裂是必不可少的。它由一個用于組裝鏈接的靈活鏈接器、兩個TOG1和兩個TOG2域組成。添加四個微管蛋白單位(每個TOG域兩個)，它們形成一個圈，TOG相互面對，微管蛋白在外面。
當TOG/微管蛋白環(huán)到達微管的生長端時，TOG1將其微管蛋白與生長端連接，使環(huán)不穩(wěn)定地鋪開，并在末端依次放置四個微管蛋白。我選擇這個名字，是因為這個過程就像在船上展開風中的折疊帆。
“令人驚訝的是，這是一個有序和協(xié)調(diào)的過程，”巴薩姆說。
隨著微管單元被添加到微管束中，它們將變直，從而促進微管蛋白和TOG的進一步解離。這個過程首次解釋了多重tog是如何加速微管蛋白組裝的。
研究人員正在研究Alp14突變蛋白的研究，該蛋白在這一過程中被設(shè)計為具有預(yù)測缺陷，從而利用活細胞內(nèi)外微管蛋白動態(tài)組裝的成像方法來檢驗這一建議的機制。研究人員計劃進一步研究這一過程，包括使用低溫電子顯微鏡，使其能夠觀察自然狀態(tài)下的單個蛋白質(zhì)分子。
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