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進一步的研究假設驅動蛋白可能在為細胞內的著絲粒纖維提供張力以及分解著絲粒并通過后期微管解聚驅動極性染色體運動方面發揮進一步的作用。這些令人難以置信的驅動蛋白機器人不僅可以執行各種任務,而且令人難以置信的是它們的效率!回收驅動蛋白的保存和回收能力會讓最環保的擁護者嫉妒。在其他基本功能中,驅動蛋白對于細胞分裂過程中紡錘體組裝、中心體分離以及染色體與紡錘體的附著是必需的。
這與動力蛋白相反,動力蛋白是細胞骨架運動蛋白家族的另一個成員,可將貨物運輸到微管的負端。就像接力賽中的跑步者一樣,驅動蛋白可以在跑完一定距離后將貨物傳遞給另一個等待的人,而后者可以繼續轉移過程。節能驅動蛋白由通用能量化合物ATP 提供動力(ATP 是由另一種令人驚嘆的分子馬達ATP 合成酶制造的,請參閱文章【ATP 合成酶:偉大的分子機器——杰作】)。
如果將驅動蛋白放大到我們的規模,具有類似功能的電機將產生單位重量的速度和馬力,相當于最近突破音障的Thrust 超音速汽車的噴氣發動機6,7(這相當于一個人移動600米每秒,或1,300 英里每小時!對于驅動蛋白獲得的每一個ATP 燃料分子,郵遞員精確地向前邁出8 納米的步數。這些功能強調了驅動蛋白在有絲分裂中的作用,以及在減數分裂中不可或缺的作用的潛在證據。
研究表明,它能夠運輸多種貨物,包括但不限于線粒體、溶酶體、接頭蛋白和受體蛋白,以及參與信號通路相互作用的蛋白。高速驅動蛋白電機的速度快得令人印象深刻,每秒最多可移動100 步。然后,召喚的驅動蛋白將包裹沿著細胞的微管路徑運送到需要的地方。驅動蛋白是細胞內的微小碼頭工人(裝載機),當貨物沿著細胞內的微管通道運輸時,它們將貨物扛在肩上。
正如現代計算機在不使用時關閉以節省能源一樣,驅動蛋白也具有休眠功能。 docker(驅動蛋白)對于它獲得的每個ATP 燃料分子精確地向前移動8 納米步。這令人難以置信,但研究表明驅動蛋白的作用比最初想象的要多得多。動力盡管驅動蛋白馬達很小,但其效率約為50%,大約是汽油發動機效率的兩倍。驅動蛋白是一種生物運動蛋白,依賴于三磷酸腺苷,幫助細胞沿著微管運輸分子。
除此之外,嚴重的醫學后果也強調了驅動蛋白的重要性,例如帕金森氏癥、阿爾茨海默氏癥和亨廷頓舞蹈癥等疾病,這些疾病似乎表明驅動蛋白與疾病相關蛋白質的相互作用。圖片顯示細胞支架上的驅動蛋白運輸囊泡。我無法想象這張動圖正在我的體內進行處理。感覺很奇怪很可愛。
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