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Prokaryotic Expression of Dendrorhynchus zhejiangensis Actin Gene and Self-assembly of Recombinant Protein in vitro

浙江枝吻纽虫肌动蛋白基因的原核表达及其重组蛋白的体外自组装



全 文 :·研究报告·
生物技术通报
BIOTECHNOLOGY BULLETIN 2013年第8期
浙 江 枝 吻 纽 虫(Dendrorhynchus zhejiangensis),
属于纽形动物门(Nematinea)、异纽目(Heterone-
mertea)、纵沟虫科(Lineidae)、枝吻纽虫属(Dendro-
收稿日期 : 2013-04-02
基金项目 :浙江省自然基金资助项目(Y3100480),浙江省教育厅科研项目(20070951)
作者简介 :李晔,博士,讲师,研究方向 :生化与分子生物学,食品科学与工程 ;E-mail :liye@nbu.edu.cn
通讯作者 :苏秀榕,教授,博士生导师,E-mail :suxiurong@nbu.edu.cn
浙江枝吻纽虫肌动蛋白基因的原核表达及其
重组蛋白的体外自组装
李晔1  陈蕾1  周君1  李成华1  苏秀榕1  李太武2
(1. 宁波大学海洋学院,宁波 315211 ;2. 宁波城市职业技术学院,宁波 315100)
摘 要 : 肌动蛋白(actin)是细胞骨架的主要成分。细胞内肌动蛋白通过与 actin 结合蛋白(actin binding proteins,ABPs)
相互作用,形成以 F-actin 为基础多种 ABPs 参与装配的高度有序的超分子聚合结构,行使各种重要生理功能。根据已获得的浙江
枝吻纽虫 actin 的全长 cDNA 序列,构建 actin 的原核表达质粒 pET-28a-A,并转化至 E.coli BL21 菌株,经 IPTG 诱导后,重组蛋白
以包涵体的形式被大量表达。重组蛋白经 Ni-NTA Agarose 亲和层析分离纯化后,进一步透析复性,SDS-PAGE 显示纯化复性后的
r-actin 的相对分子量约为 43 kD,在体外聚合条件下,采用激光原子力显微镜(atomic forcem icroscope,AFM)技术,对 r-actin 通
过自装配过程形成的大尺度聚集结构进行观察和分析。研究发现,r-actin 在体外通过自装配过程除了形成无序的蛋白堆积物之外,
还能够聚合形成复杂的离散结构,包括树状分支的纤维丛、无规卷曲的纤维簇等。Actin自装配过程反映了其固有的聚合热力学特性,
深入探索将有助于进一步研究 ABPs 在体内 actin 超分子聚合结构体系装配中的调控作用及其分子机制。
关键词 : 浙江枝吻纽虫 肌动蛋白 原核表达 AFM 自组装
Prokaryotic Expression of Dendrorhynchus zhejiangensis Actin Gene
and Self-assembly of Recombinant Protein in vitro
Li Ye1 Chen Lei1 Zhou Jun1 Li Chenghua1 Su Xiurong1 Li Taiwu2
(1. School of Marine Sciences,Ningbo University,Ningbo 315211 ;2. Ningbo City College of Vocational Technology,Ningbo 315100)
Abstract:  Actin is a major component of cytoskeleton. In cells, actin associates with actin binding proteins(ABPs)to form highly
ordered polymerization structure on the basis of F-actin, which plays a variety of important physiological functions. According to the full length
cDNA of Dendrorhynchus zhejiangensis actin, the prokaryotic expression plasmid for actin(pET-28a-A)was constructed and transformed into
E.coli BL21(DE3). After IPTG induction, the recombinant proteins were highly expressed and contained in inclusion bodies. The recombinant
proteins from inclusion bodies were purified by Nickel nitrilotriacetic(Ni-NTA)agarose affinity chromatography, and further dialyzed into
a refolding buffer. The results of sodium dodecyl sulfate polycrylamide gel(SDS-PAGE)showed that the relative molecular weight of r-actin
was 43 kD. In in vitro polymerization condition, the atomic force microscope(AFM)was used to observe and analyze the large-scale aggregate
structure of r-actin during self-assembly. Our results showed that in vitro assembly of r-actin polymerized into complicated discrete structures,
like filopodia-like fiber bundles, random coiled actin clusters, in addition to form disorganized protein aggregates. These data implicate that in
vitro assembly of r-actin reflects its inherent thermodynamic properties of polymerization ;further study would help to explore the regulatory
function of actin binding proteins(ABPs)in the assembly of actin supramolecular aggregate structures.
Key words:  Dendrorhynchus zhejiangensis Actin Prokaryotic expression Atomic force microscope Self-assembly
rhynchus),最早在浙江省东部奉化市沿海的虾塘中发
现,因其独特的分支状的吻系统而得名[1,2]。纽虫
在进化系统中,处于扁形动物和环节动物之间,具
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第8期114
有完全的消化系统、初级的闭管式循环系统以及纵
贯全身的发达的肌肉壁。另外,纽虫具有受到刺激
后吐出可再生的捕食器以及身体易断裂、再生等特
点。目前国内外关于纽虫的研究大多集中在新种的
分类、形态解剖学、生理生化[1,3-6]、系统发育[7-9]。
然而,在分子水平上对它的运动及再生的研究较少。
有机体受损伤部分的愈合及再生过程依赖于细胞的
运动,加强对细胞运动的了解,则有助于更深入地
研究有机体的自我修复机制[10]。细胞运动是由于细
胞骨架本身的聚合、解聚的相互协作,以及细胞不
同部位与胞外基质的黏附、解附的结果。肌动蛋白
(actin)不仅是细胞骨架的主要组成成分,而且在细
胞运动中起着重要的作用[11]。
肌动蛋白是由 Bruno Straub 于 1941 年在兔子的
骨骼肌中发现并为其命名,在以后的研究中人们发
现它是一类高度保守的蛋白质,并普遍存在于真核
生物中。1963 年,Hanson 和 Lowy[12]提出了肌动蛋
白单体(globular actin monomer,G-actin)以双螺旋
形式构成肌动蛋白聚合体(filament actin,F-actin)
的理论,这个理论极大地促进了对肌动蛋白的研
究。细胞中肌动蛋白常与其结合蛋白(actin binding
proteins,ABPs)结合,以单体、寡聚体及聚合体形
式存在,执行不同的生理功能,聚合和非聚合形式
的肌动蛋白在细胞中处于一种动态平衡。
F-actin 是微丝的主要构成成分。微丝进一步参
与细胞分裂、运动、迁移、形态的维持、生长等多
种重要生理活动[13,14],因此 F-actin 的生长动力学
行为是细胞运动,胞质分裂,以及细胞内不同器官
的运动基础[15]。越来越多的研究表明肌动蛋白与
更多的生物活动有关。例如,植物顶端生长,过氧
化物酶体和线粒体的运动,信号转导,细胞内吞作
用等过程均有肌动蛋白的参与[16-18]。然而,肌动
蛋白的聚合的动力学过程及其影响还没有明确的定
论。本试验已克隆到了 1 830 bp 的 actin 的 cDNA 序
列(GenBank :JN601113),该序列包含一个 1 131
bp 的 ORF,编码 377 个氨基酸,分子量约为 41.816
kD,包含了能与 gelsolin、ATP 和泛变应原肌动蛋白
抑制蛋白(profiling)相结合的结合位点[19]。
原子力显微镜(AFM)是一种能够在生理条件
下对生物大分子、活细胞表面以及细胞膜下结构进
行体内或离体研究的新型工具,具有原子级的成像
分辨率和纳米级的力测定功能。AFM 能够通过探针
扫描待测样品表面,记录探针与样品之间的作用力,
获取生物大分子(蛋白质、核酸和多糖等)的分子
构象、功能及其相互关系的有用信息。
为了进一步研究 actin 的结构和功能,本研究进
一步对纽虫 actin 进行体外表达、纯化及复性,并通
过原子力显微镜观察其体外自组装情况。旨在为进
一步研究其结构及聚合的动力学过程,为找到相关
疾病治疗的作用靶点奠定理论基础。
1 材料与方法
1.1 材料
浙江枝吻纽虫采自浙江省东部奉化市湖头渡
(29.6ºN,121.6ºE)沿岸的虾塘中,带回实验室在
22℃下充气养殖。原核表达载体 pET-28a(+),大
肠杆菌 BL21(DE3)由本实验室保存。QIAquick Gel
Extraction 购自 QIAGEN 公司,SDS-PAGE 低分子量
蛋白标准、T4 DNA 连接酶、Hind Ⅲ和 BamHⅠ等均
购自 TaKaRa 公司,ATP、Ni-NTA 购自 Invitrogen 公司,
actin 标准品:actin from rabbit muscle 购自 Sigma 公司。
1.2 方法
1.2.1 Actin 的原核表达
1.2.1.1 重组表达载体的构建与鉴定 根据已克隆
到的 actin 的全长 cDNA 序列(GenBank:JN601113),
设计包含限制性内切酶 BamH Ⅰ和 Hind Ⅲ切点的引
物(A-R’:5-CGGGATCCATGTGTGACGACGAGAA-
T-3 和 A-F’:5-CCCAAGCTTTTAGAAGCATTTCCT-
GTG-3)扩增得到纽虫的 actin 的 ORF 序列。ORF
扩 增 产 物 经 QIAquick Gel Extraction 纯 化 后, 用
BamH Ⅰ和 Hind Ⅲ双酶切并插入到含互补酶切位
点的原核表达载体 pET-28a(+)中,获得重组质粒
pET-28a-A。转化 E. coli DH5α 后,经阳性克隆筛选
和 PCR 鉴定,重组克隆子送上海英骏生物技术有限
公司测序。然后提取插入正确序列的重组质粒,并
转化到 E. coli BL21(DE3)中。
1.2.1.2 重组质粒的诱导表达 将鉴定的阳性重组
细 菌 接 种 到 LB 培 养 液( 含 50 μg/mL 卡 那 霉 素 ),
37℃、120 r/min 振荡培养至菌液 A600 值为 0.6-0.8 时
加入 IPTG 使其终浓度为 1 mmol/L,37 ℃诱导表达。
2013年第8期 115李晔等 :浙江枝吻纽虫肌动蛋白基因的原核表达及其重组蛋白的体外自组装
在加入诱导剂后 0、1、2、3、4、5、6 h 收集菌液
1 mL 经 12 000 r/min 离心 5 min,弃上清液 4℃保存。
样品用 40 μL pH7.4 的 PBS 悬浮细菌沉淀物,加入
10 μL 的 5× 样品缓冲液,水浴煮沸 10 min,通过
SDS-PAGE 电泳分离,考马斯亮蓝 R-250 染色检测
表达情况。
1.2.2 表达产物的纯化及复性 收集诱导表达的菌
液,4℃、12 000 r/min 离 心 5 min,1×PBS 漂 洗 后
离心收集沉淀,加入 1×PBS 及溶菌酶,4℃反应 30
min 后超声破碎,离心后收集胞质中的可溶性物质
和包涵体沉淀,分别进行 12% SDS-PAGE 电泳分析。
收集 3 mL 菌液的包涵体沉淀,加入 200 μL Buffer
B(100 mmol/L NaH2PO4,10 mmol/L Tris,6 mol/L
GuHCl,pH8.0),0.5 μL β-巯基乙醇和 4 μL 咪唑(终
浓度为 20 mmol/L),轻微混匀后,在室温放置 1 h,
使包涵体充分溶解。4℃、12 000 r/min 离心 10 min,
上清置于新的离心管中备用。取 50 μL 混合 50% 乙
醇的 Ni-NTA,轻微离心后,吸去上清,Ni-NTA 用
等量的 Buffer B 洗涤两次。把包涵体破碎后的上
清,加入到 Ni-NTA 中,室温轻微混匀 30 min。4℃、
12 000 r/min 离心 10 s 沉淀 Ni-NTA,去上清。在 Ni-
NTA 中 加 入 250 μL Buffer C(100 mmol/L NaH2PO4,
10 mmol/L Tris,8 mol/L Urea,pH6.3),和 5 μL 咪唑
(终浓度为 20 mmol/L),轻微混匀后,12 000 r/min
离心 10 s,去上清,重复一次。加入 25 μL Buffer E
(100 mmol/L NaH2PO4,10 mmol/L Tris,8 mol/L Urea,
pH4.5), 和 5 μL 咪 唑( 终 浓 度 为 160 mmol/L),
12 000 r/min离心10 s,上清为含重组蛋白的洗脱液E,
重复 3 次。将含有 8 mol/L 尿素的重组蛋白洗脱液
放入透析袋中,于 6 mol/L 尿素缓冲液(100 mmol/L
NaH2PO4,10 mmol/L Tris,6 mol/L Urea,pH 8.0),
4℃透析过夜。于 2 mol/L 尿素缓冲液(100 mmol/L
NaH2PO4,10 mmol/L Tris,6 mol/L Urea,pH8.0)中,
4℃透析过夜。然后在复性 Buffer(20 mmol/L Tris,
2 mmol/L GSH,0.2 mmol/L GSSG,5 mmol/L EDTA,
50 mmol/L Glycine,10 mmol/L ATP,1% 蔗糖和 0.1%
PEG6000,pH8.0)中,4℃透析 24 h,并更换一次
复性 Buffer。于 50 mmol/L Tris-HCl 缓冲液,4℃透析
过夜以交换复性 Buffer。SDS-PAGE 分析鉴定表达产
物的分离纯化及复性情况。
1.2.3 Actin 的体外自组装 用 F-缓冲液(5 mmol/L
Tris-Cl pH7.5,2 mmol/L MgCl2,100 mmol/L KCl,0.5
mmol/L DTT,0.5 mmol/L ATP) 将 1 mL 纯 化 复 性
得到的 r-actin 精确稀释至最终浓度为 5 μg/mL,取
5 μg/mL 的 actin 标准品作为对照组,然后将试验
组及对照组样品置于 37℃恒温箱中孵育 0 min、15
min、30 min 及 1 h 使其聚合。蛋白生长到预设的时
间后,在新鲜剥离的云母表面(1 cm×1 cm)滴加
4 μL 样品,使蛋白能够良好分散,沉降约 5 min 后,
置于干燥、洁净的环境中自然晾干,用原子力显微
镜(multimode scanning probe microscopy,Nanoscope
Ⅲa,Veeco Instruments,USA)观察,扫描所用探针
型号为 NSC11(三角形悬臂,MikroMash 公司),其
典型弹性常数为 50 N/m,典型共振频率为 330 KHZ,
扫描速率为 1-1.2 Hz。原子力显微镜采集的图像保
存为 BMP 格式,储存在电脑中做进一步的分析。上
述所有操作均在超净工作条件下进行,以避免污染。
2 结果
2.1 Actin的原核表达
2.1.1 重组表达质粒鉴定 重组质粒 pET-28a-A 经
Bam H Ⅰ和 Hind Ⅲ双酶切后,琼脂糖凝胶电泳结果
(图 1)显示,出现了约 4.5 kb 的 pET-28a(+)载体
DNA 片段和约 1.1 kb 的插入片段,重组质粒 pET-
28a-A 转化 E.coli BL21 后,挑取阳性克隆子测序后
确定为目的片段。
pET-28a-A
pET-28a5000
bp
M 1 2
2000
1500
1000
750
500
200
Actin
M :DL5000 DNA Ladder ;1 :重组质粒 pET-28a-A ;2 :重组质粒 pET-28a-A
的双酶切结果
图 1 重组表达质粒 pET-28a-A 的酶切鉴定结果
2.1.2 重组质粒的诱导表达 经 SDS-PAGE 电泳分
析,含重组质粒的细菌在相对分子质量 44.3 kD 附近
可见明显的条带,而未经诱导菌株与空载体对照菌
则无条带。由于质粒 pET-28a(+)在多克隆位点上
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第8期116
游有一段编码序列,分子量约为 3.5 kD,而目的蛋
白为 41.816 kD,故融合蛋白约为 45 kD,两者相符。
1 mmol/L IPTG 诱导后,目的蛋白随着诱导时间的增
加,表达量逐渐增多,4 h 时达到最大值,见图 2。
果发现,复性后的 r-actin 和 actin 标准品在 37℃条
件下,培养结果有较强的同源性。随着培养时间的
延长,两种 actin 在体外通过自装配过程除了形成无
序的蛋白堆积物之外(图 4-A,B),均还能够形成
无规卷曲的纤维簇(图 4-C,D),以及具有不同直
径的长纤维等(图 4-E,F)。但是两者在相同时间
里达到的成熟度是不同的,r-actin 培养 30 min 后形
成的无规卷曲的小纤维簇(图 4-C),而 actin 标准品
在培养了 30 min 后形成比较成熟的纤维(图 4-D),
推测二者可能为聚合过程中不同阶段的产物,具有
不同的空间拓扑构象。培养 60 min 以后,更大尺度
上的复杂聚集结构开始形成了,这种结构可能由上
述两种纤维结构通过分支纤维间的相互作用所形成。
在这一阶段,r-actin 形成的是大量的,纤细的,彼
此分离的纤维(图 4-E),而 actin 标准品则能够形成
多分枝的,具有较粗直径的长纤维(图 4-F)。表明
在没有 ABPs 或 F-actin 稳定剂存在的情况下,体外
聚合的 F-actin 在一定条件下可进一步聚集缠绕形成
复杂的纤维结构或无序的蛋白堆积物。
97.2
kD
1 2 3 4 5 6 7 8 9M
66.4
44.3
29.0
20.1
r-actin
M :蛋白质分子量标准 ;1 :pET-28a 未诱导 ;2 :pET-28a 诱导 4 h ;
3 :pET-28a-A 未诱导 ;4-9 :pET-28a-A 诱导 1-6 h
图 2 pET-28a-A 重组蛋白表达的 SDS-PAGE 分析图
2.2 表达产物的亲和纯化
将表达菌株超声破碎,离心获得的上清(胞质
中的可溶性物质)和沉淀(包涵体沉淀)分别进行
SDS-PAGE 电泳分析,该基因的表达产物主要以不
可溶性的包涵体形式存在(图 3,泳道 3)。进一步
利用 GuHCl 和 β-巯基乙醇溶解包涵体后,Ni-NTA
Agarose 亲和层析柱对 r-actin 进行纯化,收集洗脱
液进行 12% SDS-PAGE 鉴定获得的重组蛋白,采用
该方法纯化出的蛋白的得率约为 100 mg 蛋白 /250
mL 菌液。纯化后的蛋白经复性 buffer 处理后同样经
12% SDS-PAGE 鉴定(图 3,泳道 4,5)。
116
200
97.2
kD
1 2 3 4 5M
66.4
44.3
20.1
29.0
14.3
r-actin
M :蛋白质分子量标准 ;1 :pET-28a-A 表达总蛋白 ;2 :pET-28a-A 表达可
溶性上清 ;3 :pET-28a-A 表达包涵体 ;4 :pET-28a-A 包涵体纯化结果 ;5 :
pET-28a-A 包涵体复性结果
图 3 Actin 表达产物的可溶性分析及纯化、复性后的 SDS-
PAGE 图谱
A
B
C
D
E
F
A :r-actin,37℃ 15 min,表面形貌图 ;B :Actin,37℃ 15 min,表面形貌图 ;
C :r-actin,37℃ 30 min,表面形貌图 ;D :Actin,37℃ 30 min,表面形貌图 ;
E :r-actin,37℃ 1 h,表面形貌图 ;F :Actin,37℃ 1 h
图 4 r-actin 体外自组装的 AFM 图
3 讨论
研究表明,浙江枝吻纽虫 actin 基因属于 α 类型,
其 cDNA 全长为 1 830 bp,包括 167 bp 的 5 非翻译
区,532 bp 的 3 非翻译区和 1 131 bp 的开放阅读框。
预测分子量为 41.816 kD,理论等电点 5.30。其中氨
基酸序列分析显示 actin 序列中包含了能与 gelsolin、
ATP 和泛变应原肌动蛋白抑制蛋白(profiling)相结
合的结合位点[19]。双向电泳和 Real-time PCR 的结
2.3 R-actin的体外自组装
经纯化复性后的 r-actin 蛋白在体外的自组装过
程通过激光原子力显微镜(AFM)被分析研究。结
2013年第8期 117李晔等 :浙江枝吻纽虫肌动蛋白基因的原核表达及其重组蛋白的体外自组装
果显示浙江枝吻纽虫在断裂前后,actin 蛋白和 actin
mRNA 的表达均发生了显著的变化(结果未显示)。
推测 actin 在纽虫的断裂和再生过程中起了重要的作
用。为了进一步研究 actin 在纽虫再生中的调控作用
及其在体外聚合的动力学过程,本试验将纽虫 actin
基因进行了原核表达,与来自兔肌肉的 actin 标准品
进行比较,分析它们体外聚合的不同特点。
在本试验中,N 端带有 6×His-tag 的纽虫 actin
的重组蛋白(r-actin)通过大肠杆菌表达系统获得,
并通过 Ni 柱进行了纯化。由于 r-actin 的高表达,导
致其在表达菌体中形成了难溶的、没有生物活性的
包涵体。为了进一步研究 r-actin 的自装配过程,溶
解包涵体、除去变性剂、使重组蛋白再折叠成活性
形式是关键步骤[20]。本试验利用还原剂(β-巯基乙醇)
打开二硫键,6 mol/L GuHCl 使蛋白质变性,通过 Ni
柱纯化得到变性的 r-actin 后,利用 MaedeY 设计的
缓慢透析法进行复性,8 mol/L 的尿素溶液作为起始
透析液,然后逐渐稀释透析液的尿素浓度,此种方
法有助于减少蛋白质在复性中产生的沉淀,提高活
性蛋白收率[21,22]。采用谷胱甘肽氧化法促进二硫键
形成,即在复性液中加入低分子质量的还原和氧化
的含巯基的化合物提供合适的氧化还原电位,试验
表明,10∶1 的还原型,氧化型的谷胱甘肽最有利
于 r-actin 的复性。
在正常生理条件下,actin 以两种形式存在 :
单体球形的 G-actin 和非共价、双螺旋、多聚体的
F-actin,两者在细胞内通过聚合或解聚作用维持动
态平衡,gelsolin 等肌动蛋白结合蛋白则控制着这一
动态过程,能在特定的时间、空间调节 actin 的聚合、
解聚过程[23]。在体外简单热力学体系中,actin 的
自装配为单纯的、无干预的热力学过程,完全受其
内在的热力学特性所驱动,往往形成大尺度的聚集
纤维结构。其聚合动力学机制一般遵循非稳态的踏
车模型,并可分为 4 个步骤 :肌动蛋白单体的活化 ;
肌动蛋白单体聚合成核 ;肌动蛋白纤维生长的过程 ;
聚合达到动态平衡,肌动蛋白纤维不再生长[24-26]。
在本试验中,r-actin 通过自装配过程除了形成
蛋白堆积物体系,起初形成了蛋白球,随着培养时
间的延长,还形成大量复杂的、离散细小的纤维结
构,这些纤维结构分布比较分散,彼此间缺乏联系。
以单根成熟的 F-actin 形式存在的纤维很少,而且较
短 ;相比之下,actin 标准品在同样条件下可长出较
长的纤维,且一般直径较粗,多有分支产生,但也
很难找到由单根微丝组成的交联网络。目前初步判
断,观察到的高级结构可能是由单根微丝通过非共
价作用(氢键,范德华力和静电作用等)进一步形
成的有序结构 ;推测微丝间的相互缠绕或形成(多
级)螺旋可能是高级纤维结构的主要构成方式。
与 actin 标准品相比,r-actin 体外自组装的进
程较缓慢的原因是由重组蛋白的纯度和活性所决定
的。虽然电泳的验证 r-actin 经纯化后几乎为单一条
带,但是即使溶液中存在少量的其他蛋白或离子均
会对 r-actin 的自组装行为产生影响。而重组蛋白的
活性则是更大的影响因素,由于 r-actin 在原核表达
过程中以包涵体的形式存在,必须经过复性的步骤
以恢复其正常的构象,因而重组蛋白的活性不可能
为 100%。重组蛋白的体外自装配过程是热力学条件
下的“自催化”聚合行为,无活性蛋白的存在势必
会干扰活性蛋白间的相互作用,从而影响聚合进程。
此外,试验中的 actin 标准品来自于哺乳动物兔的肌
肉,而 r-actin 则是来自于无脊椎动物纽虫的,尽管
没有文献报道不同生物间的 actin 的作用的差异,但
也不能排除由于物种的差异,导致 r-actin 的聚合行
为与标准品间存在一些不同。
尽管肌动蛋白的聚合过程已经利用显微镜、原
子力显微镜等进行了研究,但是在非活性阶段中,
肌动蛋白单体发生了怎样的变化仍然未知,由于仪
器的分辨率及蛋白球生长过程易受多种因素的干扰,
仍然观察不到成核过程中中间体形成的过程[27]。调
节肌动蛋白聚合过程的因素应构成一个整体,不同
环境中肌动蛋白的形态与其所处的环境之间具体有
何种依赖关系也是今后的研究的重点,这些问题的
解决将有利于了解肌动蛋白体外自装配的过程,进
一步了解细胞运动及有机体的自我修复机制。
4 结论
重组蛋白(r-actin)在体外的自组装过程量,
其起初形成了蛋白球,随着培养时间的延长,还形
成大量复杂的、离散细小的弱纤维结构,但彼此间
缺乏联系。来源于兔肌肉的 actin 标准品,在同样条
生物技术通报 Biotechnology Bulletin 2013年第8期118
件下可生长为较为成熟的直径较粗、多有分支的长
纤维。纤维间也缺乏联系,没有形成交联的网络结构。
R-actin 自装配过程反映了其固有的聚合热力学特性。
参 考 文 献
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(责任编辑 李楠)