水解肌動蛋白

我們身體的所有細胞和組織器官都是由蛋白質組成的， 各種各樣的蛋白質發揮著不同的功能。 為了彌補或者增強某種蛋白質所發揮的功能， 人們會通過後天補充而獲取相應的蛋白質， 像膠原蛋白就是很典型的例子， 而水解肌動蛋白同樣也是如此。 那麼， 水解肌動蛋白有哪些作用？

肌動蛋白是一種中等大小的蛋白質， 由375個氨基酸殘基組成， 並且是由一個大的、高度保守的基因編碼。 以兩種形式存在， 即單體和多聚體。

單體的肌動蛋白是由一條多肽鏈構成的球形分子， 又稱球狀肌動蛋白(globular actin, G-actin),外形類似花生果。 肌動蛋白的多聚體形成肌動蛋白絲， 稱為纖維狀肌動蛋白(fibros actin, F-actin)。 在電子顯微鏡下， F-肌動蛋白呈雙股螺旋狀， 直徑為8nm, 螺旋間的距離為37nm。 肌動蛋白是真核細胞中最豐富的蛋白質。 在肌細胞中， 肌動蛋白占總蛋白的10%, 即使在非肌細胞中， 肌動蛋白也占細胞總蛋白的1～5%。

作用

肌動蛋白是一種中等大小的蛋白質, 由375個氨基酸殘基組成, 並且是由一個大的、高度保守的基因編碼。 單體肌動蛋白分子的分子量為43kDa, 其上有三個結合位點。 一個是ATP結合位點, 另兩個都是與肌動蛋白結合的結合蛋白結合位點。

肌動蛋白至少表達成6種異構形式， 分為α、β、γ三種類型根據等電點的不同可將高等動物細胞內的肌動蛋白分為 3 類， α 分佈於各種肌肉細胞中， β 和 γ 分佈於肌細胞和非肌細胞中。 有三種 α 肌動蛋白（骨骼肌、心肌和平滑肌）、一種 β 肌動蛋白和兩種 γ 肌動蛋白（γ 平滑肌和 γ 非平滑肌）。

真核細胞需要肌動蛋白纖維網路來控制並維持其形態及內部構造， 而形成這些網路的第一步是新肌動蛋白纖維的成核。 多種細胞因數都具備形成新肌動蛋白纖維的能力， 並且每種因數都能形成一種特定的網路。 其中研究最多的是肌動蛋白相關蛋白2/3複合物（Arp2/3）， Arp2/3通過在已經存在的纖維周圍聚集新纖維來形成網路。 為了產生運動力， 並移動細胞膜， Arp2/3需要其它蛋白的協助， 其中包括加帽蛋白（capping protein， CP）。

加帽蛋白是成核Arp2/3網路的重要組成成分， 肌動蛋白網路能驅動運動發生。 傳統理論認為， 快速的運動需要肌動蛋白纖維快速增長， 因此， CP能通過在細胞中大部分的肌動蛋白纖維快速生長的鉤端加帽， 從而增加穩定狀態肌動蛋白單體的濃度。