肌凝蛋白[1](英語:myosin)又稱肌球蛋白,是一类存在于真核细胞内(肌肉和非肌肉细胞中)可以将化学能转换为机械能的马达蛋白质(ATP依賴型分子马达),其对细胞的运动与细胞内物质传输起着重要的作用。例如肌凝蛋白II就在肌肉收缩和细胞分裂的过程中扮演了重要的角色。其他种类的肌凝蛋白也有着类似的功能。
肌球蛋白一開始被描述成一種同時存在於平滑肌和橫紋肌中的ATP酶[2],後來經過Pollarg和Korn的對於棘变形虫属體內類肌凝蛋白功能的研究才發現,許多真核細胞存在同源蛋白基因。証實此类蛋白質的用途不僅僅存在於肌肉細胞中。
肌球蛋白具有ATP酶活性,其分子形状如豆芽状,由两条相同的重链和两对轻链组成。重链的大部分形成α螺旋结构,其头部具有ATP酶活性,并可与肌动蛋白结合产生机械运动。两条重链的大部分相互螺旋形地缠绕为杆状,构成豆芽状的杆;重链的剩余部分与轻链一起,构成豆芽的瓣。被激活后,具有活性的、能分解ATP的ATP酶。其分子量约为51万。在粗丝中,都是分子的头朝向粗丝的两端,呈纵向线性缔合排列。
结构与功能
大多数肌凝蛋白分子由头部、颈部和尾部组成。
- 头部用于连接纤维状的肌动蛋白,利用ATP水解产生的作用力沿纤维丝向(+)端“行走”(myosinVI为特例,向尖端(-)“行走”)
- 颈部主要起到连接作用,作为传递由马达产生的作用力的杠杆。颈部还可以起到作为肌凝蛋白轻链的结合部位,这些轻链通常具有一些调控作用。
- 尾部主要传递与货物分子或肌凝蛋白二级单位的相互作用。在一些例子中,尾部还起到调节调控马达活性的作用。
附圖
收缩过程图解
参考文献
- T. Hodge and M.J.T.V. Cope. A Myosin Family Tree. Journal of Cell Science. 2000, 113: 3353–3354.
参见