(山东大学2019)简述摩托蛋白在纺锤体装配过程中发挥的作用。
摩托蛋白也叫动力蛋白,属于依赖马达蛋白的一种,动力蛋白的重链同样含有ATP结合部位和微管结合部位,通过水解ATP沿微管运动。在有丝分裂过程中染色体的运动有赖于纺锤体微管的组装和去组装。在这一过程中动粒微管与动粒之间的滑动主要是靠结合在动粒部位的驱动蛋白13家族的成员和细胞 质动力蛋白沿微管的运动来完成。具体过程如下:
(1)动力蛋白首先结合到动粒上,在 ATP分解提供能量的情况下,沿动粒微管向极部运动,并带动动粒和染色体向极部运动。
(2)动粒微管的末端随之解聚成微管蛋白二聚体,动粒微管变短,动粒和染色单体与两极之间的距离逐渐拉近。
(3)当染色单体接近两极时,极微管游离端(正极)在 ATP提供能量的情况下与微管蛋白聚合,使极微管加长,形成较宽的极微管重叠区。
(4)KRPs(驱动蛋白相关蛋白)与极微管重叠区的微管结合并在来自两极的极微管之间搭桥。
(5)KRPs向微管正极行走,促使来自两极的极微管在重叠区相互滑动,使重叠区逐渐变得狭窄,两极之间的距离逐渐变长。
(6)同时,胞质动力蛋白在星体微管和细胞膜之间搭桥,并向星体微管负极运动,进一步将两极之间的距离拉长