植物驱动蛋白: 从微管阵列到生理活动调控 植物学报    2022, 57 (3): 358-374.   DOI: 10.11983/CBB22007

图1 氨基端驱动蛋白、羧基端驱动蛋白及中间驱动蛋白结构模型
箭头代表运动方向。

正文中引用本图/表的段落

细胞生命活动需要分子马达(molecular motor)对细胞内分子及细胞器实施精准时空调控。分子马达是将化学能转化为机械能的生物大分子。真核细胞中最常见的分子马达为动力蛋白(dynein)、肌球蛋白(myosin)和驱动蛋白(kinesin)。其中, 驱动蛋白最晚被发现, 但是目前对其功能和运动机制研究得最为深入。1985年, 研究人员分别在鱿鱼神经组织大轴突和鸡的大脑神经组织中发现了既具有ATP水解酶位点又可以沿微管移动的分子马达, 并将其命名为驱动蛋白(Brady, 1985; Vale et al., 1985)。驱动蛋白结构通常包括马达结构域或头部(motor domain/head)、颈链(neck-linker)、茎部(stalk)和尾部(tail) (图1)。马达结构域具有微管结合位点与核苷酸催化位点, 二者共同作用使驱动蛋白沿微管运输“货物”(Vale and Fletterick, 1997)。颈链连接马达结构域和茎部, 是放大机械力的重要结构(Desai et al., 1999)。茎部主要由α螺旋构成, 使驱动蛋白形成二聚体(de Cuevas et al., 1992)。尾部与包含“货物”的囊泡等膜性细胞器靶向连接(Lane and Allan, 1998)。

本文的其它图/表

• 表1 植物驱动蛋白的主要功能
  
• 图2 植物驱动蛋白在微管阵列转换中的分子功能
  
• 图3 大豆与拟南芥驱动蛋白基因进化关系
  
• 图4 大豆驱动蛋白基因在不同组织中表达聚类热图