醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)細(xì)胞骨架和細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)培訓(xùn)課件

1、細(xì)胞骨架概念細(xì)胞骨架cytoskeleton：真核細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)纖維網(wǎng)架體系，由3種不同的蛋白質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)組成微管、微絲、中間絲特點(diǎn)：由各自蛋白質(zhì)亞基組成的多聚體，有不同的機(jī)械特性，3類(lèi)骨架成分既分散于細(xì)胞質(zhì)中，又相互聯(lián)系成一個(gè)完整的骨架體系廣義：核基質(zhì)、核纖層和染色體骨架（核骨架），加上 細(xì)胞骨架MicrotubulesMicrofilamentsIntermediate filaments細(xì)胞骨架概念細(xì)胞骨架cytoskeleton：Microtu細(xì)胞骨架的功能概括定位細(xì)胞器動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，支持定位 各種 細(xì)胞器引導(dǎo) 胞內(nèi)物質(zhì) 運(yùn)輸 產(chǎn)力結(jié)構(gòu)，負(fù)責(zé) 細(xì)胞運(yùn)動(dòng)細(xì)胞 有絲分裂器 組分細(xì)胞骨架的功能概

2、括定位細(xì)胞器動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)，支持細(xì)胞質(zhì)骨架分布微絲 主要分布在細(xì)胞質(zhì)膜的內(nèi)側(cè)微管 主要分布在核周?chē)? 并呈放射狀向胞質(zhì)四周擴(kuò)散中間纖維 分布在整個(gè)細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)骨架分布微絲 主要分布在細(xì)胞質(zhì)膜的內(nèi)側(cè)微管 由微管蛋白、微管結(jié)合蛋白 組成，中空?qǐng)A柱狀結(jié)構(gòu)控制 膜性細(xì)胞器的 定位、胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸與其他蛋白質(zhì) 裝配成 纖毛、鞭毛、基體、中心體、紡錘體維持細(xì)胞形態(tài)、細(xì)胞分裂、細(xì)胞運(yùn)動(dòng) 等微 管 microtubule10m微絲微管中間纖維混合微管 由微管蛋白、微管結(jié)合蛋白 組成，中空?qǐng)A柱狀結(jié)構(gòu)微 管 微管蛋白與微管的結(jié)構(gòu)分布于所有真核細(xì)胞，內(nèi)徑 15nm，外徑25nm，壁厚5nm基本構(gòu)件：微管蛋白二聚體、異二聚體

3、-微管蛋白和-微管蛋白各有一個(gè)GTP結(jié)合位點(diǎn)：-微管蛋白的GTP不進(jìn)行水解也不交換；-微管蛋白的GTP可水解成GDP，而此GDP也可換成GTP，這一變換對(duì)微管的動(dòng)態(tài)性有重要作用異二聚體 頭尾相接原纖維；側(cè)面 13條 原纖維 合攏微管微 管 microtubule微管蛋白與微管的結(jié)構(gòu)微 管 microtubule微管 具有 極性，兩端 增長(zhǎng)速度不同；增長(zhǎng)快的一端 為 正端，另一端為 負(fù)端微管的 極性分布走向 跟細(xì)胞器定位、物質(zhì)運(yùn)輸方向 有關(guān)微管 由三種 微管蛋白 組成：管蛋白、管蛋白 (前二者 占微管蛋白總量 80-95%)；管蛋白 定位于 微管組織中心 microtubule organizi

4、ng center, MTOC （對(duì) 微管的形成、數(shù)量、位置、極性、細(xì)胞分裂 有重要作用）真核生物 微管有三種 存在形式：?jiǎn)喂堋⒍?lián)管、三聯(lián)管微 管 microtubuleSinglet完整微管Doublet 13+10存在于纖毛、鞭毛的軸絲Triplet 13+10+10存在于中心粒、基體微管 具有 極性，兩端 增長(zhǎng)速度不同；增長(zhǎng)快的一端 為 正端微管結(jié)合蛋白與微管結(jié)合的 輔助蛋白，總是與 微管共存，參與 微管的裝配，稱 微管結(jié)合蛋白 microtubule associated protein, MAP在微管蛋白 組裝成 微管后，結(jié)合在 微管表面堿性的 微管結(jié)合域，加速微管成核作用；酸性的

5、 突出區(qū)域，以橫橋形式 跟其它骨架纖維 連接突出區(qū)域的長(zhǎng)度 決定 微管成束時(shí) 間距 的大小微 管 microtubule微管結(jié)合蛋白微 管 microtubule微 管 microtubuleMAPs包括：MAP1、MAP2、MAP4和tauMAP1-2 和 tau只存在于腦組織，神經(jīng)元中；MAP4哺乳動(dòng)物 非神經(jīng)元、神經(jīng)元細(xì)胞中，在進(jìn)化上具有保守性tau只存在于軸突； MAP2分布于神經(jīng)元胞體和樹(shù)突中tau 蛋白的 高度 磷酸化，導(dǎo)致 幾種致死性 退化性神經(jīng)疾病，包括Alzheimers disease；因?yàn)榱姿峄膖au不能結(jié)合 微管，導(dǎo)致 神經(jīng)纖維纏結(jié)微管結(jié)合蛋白功能：使微管 相互交聯(lián)

6、成束，使微管 同其它細(xì)胞結(jié)構(gòu)交聯(lián)，如質(zhì)膜、微絲和中間絲等與微管成核點(diǎn)的作用，促進(jìn) 微管的聚合與微管壁的結(jié)合，提高 微管的穩(wěn)定性微 管 microtubuleMAPs包括：MAP1、MAP微 管 microtubule微管的裝配與動(dòng)力學(xué)大多微管不穩(wěn)定，很快根據(jù)需要 組裝或 去組裝動(dòng)力學(xué)性質(zhì)微管的裝配 表現(xiàn)為 動(dòng)態(tài)不穩(wěn)定性 dynamic instability：增長(zhǎng)的微管末端有 微管蛋白-GTP帽，組裝后 GTP 被水解成 GDP，而使 微管蛋白-GDP 成為 微管的主要成分微管蛋白-GTP帽 及短小的微管原纖維 從微管末端脫落，則微管 解聚微管裝配 分為三個(gè)時(shí)期：成核期、聚合期、穩(wěn)定期成核期n

7、ucleation phase：又稱 延遲期，-異二聚體 聚合成 短寡聚體，即 核心；然后 二聚體在其兩端和側(cè)面擴(kuò)展成片狀帶，當(dāng)片狀帶 加寬到 13根 原纖維，合攏成 一段微管。該期速度較慢限速過(guò)程聚合期polymerization phase：又稱 延長(zhǎng)期，高濃度的 游離微管蛋白 聚合速度大于解聚速度，新的二聚體 不斷加到 微管正端，微管延長(zhǎng)，直至 游離微管蛋白 濃度降低微 管 microtubule微管的裝配與動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定期steady state phase：又稱 平衡期，胞質(zhì)中 游離微管蛋白 達(dá)到臨界濃度，微管的聚合與解聚速度 相等微管裝配起始點(diǎn)是微管組織中心微管的聚合 從特異性的核心形

8、成位點(diǎn)開(kāi)始，主要是中心體、纖毛的基體，稱：微管組織中心 microtubule organizing center, MTOC 微管組織中心 作用：幫助微管裝配的 成核 nucleation微管從 微管組織中心 開(kāi)始生長(zhǎng)，是微管裝配的 獨(dú)特性質(zhì)-Tubulin-TubulinProtofilament assembly Sheet assemblyMicrotubules elongationGTPGTPGTP(+) plus end(-) minus end微 管 microtubule穩(wěn)定期steady state phase：又稱 平衡期，微管的 核心形成 是微管組裝的 限速步驟-微管蛋

9、白環(huán)形復(fù)合體 (-tubulin ring complex, -TuRC) 可形成1013個(gè) -微管蛋白分子的 環(huán)形結(jié)構(gòu)(螺旋化排列)，組成一個(gè)開(kāi)放的環(huán)狀模板，與微管具有相同直徑-微管蛋白復(fù)合體 可刺激 微管核心 形成，包裹 微管負(fù)端，阻止 微管蛋白 滲入-微管蛋白復(fù)合體 還能影響微管 從中心粒上釋放中心體 centrosome 是動(dòng)物細(xì)胞中 決定 微管形成的 一種細(xì)胞器， 包括：中心粒 centriole 和中心粒旁物質(zhì) pericentriolar material在細(xì)胞間期，中心體 位于 細(xì)胞核 附近，在有絲分裂期，位于 紡錘體的兩極微 管 microtubule微管的 核心形成 是微管

10、組裝的 限速步驟微 管 microt中心體centrosome：動(dòng)物細(xì)胞特有，包括 中心粒centriole 和 中心粒旁物質(zhì)pericentriolar material, PCM2個(gè)桶狀 垂直排列的 中心粒，包埋在 中心粒旁物質(zhì) 中每個(gè)中心粒 由9組 三聯(lián)管 組成基體basal body：纖毛或鞭毛起源于基體；基體與中心?？苫ハ喈a(chǎn)生（如：精子）微 管 microtubulePCMCentrioleCentrosome中心體centrosome：動(dòng)物細(xì)胞特有，包括 中心粒cen微 管 microtubule微 管 microtubule微 管 microtubule微 管 microtubu

11、le微 管 microtubule微 管 microtubule微管的體外裝配體外適當(dāng)條件下，現(xiàn)存微管可進(jìn)行自我裝配，其裝配受到諸多因素影響微管的 不穩(wěn)定行為的發(fā)生 需要 水解GTP 供能；因此，聚合條件中，微管蛋白濃度、GTP存在，最重要最適條件：游離 微管蛋白 濃度達(dá)到 1mg/ml 臨界濃度；pH6.9、 37、加入Mg2+ 、 GTP 和 EDTA (Ca2+的螯合劑，去除Ca2+的抑制聚合作用) 當(dāng)/異二聚體 均結(jié)合 GTP時(shí)，聚合成的微管呈直線型， GTP水解成GDP；當(dāng)微管蛋白聚合迅速時(shí)，新生成的微管上全是GTP-微管蛋白亞基，結(jié)合比較牢固，形成GTP帽，防止解聚GTP二聚體GD

12、P二聚體微 管 microtubule微 管 microtubule微 管 microtubule微 管 microtubule當(dāng)微管生長(zhǎng)緩慢時(shí)，微管蛋白上的 GTP水解為GDP后，微管蛋白 構(gòu)象變化，微管原纖維彎曲，亞基結(jié)合不緊密，微管趨于解聚、縮短因此，微管兩端的 微管蛋白 具有GTP帽時(shí)，微管繼續(xù)組裝；而具有GDP帽時(shí)，原纖維彎曲，微管解聚原纖維中微管蛋白異二聚體亞單位重復(fù)排列具有極性，所以 微管具有極性；尤其 當(dāng)兩端 組裝速度不同時(shí)，有明顯極性微管的 聚合與解聚 持續(xù)進(jìn)行，經(jīng)常是 一端聚合，為正端；另一端解聚，是負(fù)端，這種微管裝配方式，稱“踏車(chē)運(yùn)動(dòng)”treadmilling微 管 mi

13、crotubule微管的組裝與去組裝（踏車(chē)現(xiàn)象）當(dāng)微管生長(zhǎng)緩慢時(shí)，微管蛋白上的 GTP水解為GDP后，微管微管的體內(nèi)裝配在細(xì)胞內(nèi)的 微管組織中心， -TuRC 成為-異二聚體 結(jié)合的 核心中心體是微管成核的位點(diǎn)；中心粒旁物質(zhì) 含有 50拷貝以上的-TuRC 微管的極性總是相同的：負(fù)端與 中心體結(jié)合，正端 遠(yuǎn)離 中心體微 管 microtubule13個(gè)-tubulin亞基 螺旋化排列，組成一個(gè)開(kāi)放的環(huán)狀模板，與微管具有相同直徑-TuRC 由MTOC 提供的物質(zhì) 固定其位置， 從而決定微管的極性微管的體內(nèi)裝配微 管 microtubule13個(gè)-tub-TuRC 組織 微管 形成的能力 受 細(xì)胞

14、周期 調(diào)節(jié)間期 此能力被 關(guān)閉，G2期到M期，受細(xì)胞周期調(diào)節(jié)激酶作用，磷酸化 -TuRC 成分，開(kāi)放其微管組織能力很多因素影響微管的組裝和解聚很多因素影響微管的穩(wěn)定性，比如：GTP濃度、壓力 、溫度 、pH、離子濃度、微管蛋白臨界濃度、藥物等紫杉醇 是紅豆杉屬植物的 次生代謝產(chǎn)物，紫杉醇 只結(jié)合到 聚合的 微管上，維持了 微管的穩(wěn)定，加速微管聚合，已用于 癌癥 臨床化療秋水仙素，長(zhǎng)春花堿或長(zhǎng)春新堿、諾可唑，結(jié)合并穩(wěn)定 游離的 微管蛋白，抑制 微管的聚合微 管 microtubule-TuRC 組織 微管 形成的能力 受 細(xì)胞周期 調(diào)節(jié)微 微管的功能1.微管構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)的網(wǎng)狀支架，支持和維持細(xì)胞的

15、形態(tài)微管本身 不能收縮，有一定的強(qiáng)度，抗壓力、抗彎曲，為細(xì)胞提供 機(jī)械支持力微管對(duì)細(xì)胞突起部分，如 纖毛、鞭毛、軸突 形成和維持 起重要作用如血小板中的 環(huán)形微管束(血小板骨架主要組成成分)，維持血小板的圓盤(pán)形 結(jié)構(gòu)；當(dāng)暴露于低溫中，環(huán)形微管 解聚，血小板變成 不規(guī)則球形微 管 microtubuleIn cultured mouse cells, the microtubules extend in a radial array outward from the area around the nucleus, giving these cells their round, flattene

16、d shape微管的功能微 管 microtubuleIn culture微 管 microtubule 血小板體積小，直經(jīng)為24微米，呈 雙凸 圓盤(pán)狀，易受機(jī)械、化學(xué)刺激，此時(shí)便 伸出突起，呈 不規(guī)則形 哺乳類(lèi) 紅細(xì)胞的 直徑為 48微米（人的為69微米）未激活 血小板圓盤(pán)狀，中間稍 凸起微 管 microtubule 血小板體積小，直經(jīng)為22.微管參與中心粒、纖毛和鞭毛的形成中心粒是 9組 三聯(lián)體微管 圍成的圓筒狀結(jié)構(gòu)纖毛、鞭毛 是細(xì)胞表面的 特化結(jié)構(gòu)，在來(lái)源和結(jié)構(gòu)上 基本相同兩者 主干部分 都是 9組二聯(lián)管 構(gòu)成，中央是 兩條微管中央微管微 管 microtubule2.微管參與中心粒、

17、纖毛和鞭毛的形成微 管 microtub3.微管參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸細(xì)胞內(nèi) 各細(xì)胞器和 所有的 物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn) 都與 微管密切相關(guān)；微管的 物質(zhì)運(yùn)輸由 微管動(dòng)力蛋白(或稱 馬達(dá)蛋白) 完成，共有幾十種，可分為 三大家族：驅(qū)動(dòng)蛋白 kinesin、動(dòng)力蛋白 dynein 和 肌球蛋白 myosin 家族（肌球蛋白 以肌動(dòng)蛋白纖維 為運(yùn)行軌道）驅(qū)動(dòng)蛋白與動(dòng)力蛋白的 兩個(gè)球狀頭部，與微管 空間結(jié)構(gòu)專一 的方式結(jié)合，具有 ATP酶 活性，水解ATP 供能完成 與微管 結(jié)合、解離、再結(jié)合 動(dòng)作微 管 microtubulekinesindynein3.微管參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸微 管 microtubuleki驅(qū)動(dòng)

18、蛋白 kinesin （380 KD）1985年首先從 魷魚(yú)巨大軸突中 分離得到，由 兩條重鏈 和 兩條輕鏈組成一對(duì) 與微管結(jié)合的 球狀頭部ATP水解酶，水解ATP產(chǎn)生能量進(jìn)行運(yùn)動(dòng)； 將貨物 由 負(fù)端 運(yùn)輸向 正端 Kinesin的運(yùn)輸模式： Hand-over-hand model Inchworm model最大運(yùn)輸速度：1m 每秒；Kinesin每 步 需要水解 一分子ATP微 管 microtubule每步長(zhǎng)8nm，等于 一對(duì) - 異二聚體 的長(zhǎng)度；總是 結(jié)合 亞基驅(qū)動(dòng)蛋白 kinesin （380 KD）微 管 micro動(dòng)力蛋白 dynein（1000KD）目前所知 最大的、最快的

19、 分子運(yùn)輸?shù)鞍子蓛蓷l相同的 重鏈和 幾種中等鏈、輕鏈組成，912個(gè)亞基，頭部 具有 ATP水解酶活性沿著微管的 正端 向負(fù)端 移動(dòng) 為 物質(zhì)運(yùn)輸 也為 纖毛運(yùn)動(dòng) 提供動(dòng)力； 分裂間期，參與 細(xì)胞器 定位和轉(zhuǎn)運(yùn)微 管 microtubule動(dòng)力蛋白 dynein（1000KD）微 管 microtu4.微管維持細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的定位和分布微管 及其相關(guān) 馬達(dá)蛋白 在膜性細(xì)胞器的 定位上起著 重要作用正常細(xì)胞高爾基體（綠色）定位在核周；秋水仙素處理細(xì)胞，微管（橙色）解聚，高爾基體分散在整個(gè)胞質(zhì)中微 管 microtubule小鼠細(xì)胞 線粒體紅色熒光，左圖正常，右圖缺少 一種類(lèi)型的 kinesin，導(dǎo)致

20、 線粒體 在核周?chē)?聚集4.微管維持細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器的定位和分布微 管 microtub5.微管參與染色體的運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂微管是 有絲分裂器 的主要成分，有絲分裂 前期 微管聚合，核膜 崩解時(shí) 侵入核區(qū)，結(jié)合 動(dòng)粒；姊妹染色單體的動(dòng)粒分別與 來(lái)自兩極的 微管結(jié)合，后期時(shí)被拉到細(xì)胞兩極微 管 microtubule5.微管參與染色體的運(yùn)動(dòng)，調(diào)節(jié)細(xì)胞分裂微 管 microtu6.微管參與細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)已證明 微管參與 hedgehog、JNK、Wnt、ERK、PAK蛋白激酶 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路信號(hào)分子 直接 或通過(guò) 馬達(dá)蛋白、支架蛋白等 與微管作用，調(diào)節(jié)包括 微管的穩(wěn)定/不穩(wěn)定、微管方向性、微管組織中心

21、位置、細(xì)胞極化等微 管 microtubule6.微管參與細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo)微 管 microtubule微絲 microfilament, MF 又稱 肌動(dòng)蛋白絲 actin filament，是由 肌動(dòng)蛋白actin 組成的細(xì)絲，普遍存在于 真核細(xì)胞中占 肌肉細(xì)胞 總蛋白的 10%，非肌肉細(xì)胞的 1-5%呈現(xiàn) 束狀、網(wǎng)狀 或散在分布于細(xì)胞質(zhì)的 特定空間位置肌動(dòng)蛋白與微絲的結(jié)構(gòu)肌動(dòng)蛋白絲 直徑約8nm，由 肌動(dòng)蛋白(actin)單體 組成的雙股螺旋纖維每個(gè) actin單體(G-actin) 由375個(gè)氨基酸組成，中部 溝狀區(qū)域 有一個(gè) ATP/ADP結(jié)合位點(diǎn)和陽(yáng)離子結(jié)合位點(diǎn)微 絲 microfi

22、lament微絲 microfilament, MF 又稱 肌動(dòng)蛋白絲 微絲 是G-肌動(dòng)蛋白 單體 形成的 多聚體，也稱 F-肌動(dòng)蛋白(F:纖維狀)肌動(dòng)蛋白單體 具有極性，裝配時(shí) 首尾相接，因而 微絲也有 極性相對(duì)生長(zhǎng)慢的一端為 負(fù)端minus end，又稱 point end(指向端)；而 相對(duì)生長(zhǎng)快的一端為 正端plus end，又稱barbed end(禿端)每個(gè)細(xì)胞內(nèi)的 微絲總長(zhǎng)度 比微管總長(zhǎng)度 長(zhǎng)30倍以上actin 在真核生物中 很保守，不同種類(lèi) 生物間有 90%的 相似性哺乳類(lèi) 有三種 actin同源體：、(氨基酸序列略有 不同)；-actin只 存在于 肌肉細(xì)胞、 、-acti

23、n 存在 于幾乎所有 非肌肉細(xì)胞微 絲 microfilament微絲 是G-肌動(dòng)蛋白 單體 形成的 多聚體，也稱 F-肌動(dòng)蛋微 絲 microfilament微 絲 microfilament微絲結(jié)合蛋白及其功能單純的肌動(dòng)蛋白 在體外 能聚合成 肌動(dòng)蛋白纖維，但是 纖維之間 不能相互作用，執(zhí)行功能，因?yàn)?缺乏 組織者微絲結(jié)合蛋白肌細(xì)胞 與 非肌細(xì)胞 都有 微絲結(jié)合蛋白，至少 分離出 100多種；主要與微絲的裝配和功能相關(guān)單體隔離蛋白 Monomer sequestering proteins包括 抑制蛋白、胸腺素 等，與肌動(dòng)蛋白單體 結(jié)合，抑制 聚合，凡是這種作用的蛋白，均是 單體隔離蛋白沒(méi)

24、有 單體隔離蛋白，肌動(dòng)蛋白都將 組裝成纖維，這些蛋白的活性和濃度， 決定了 肌動(dòng)蛋白趨向 聚合還是解聚微 絲 microfilamentActin-profilin complex Profilin Thymosin Actin-thymosin complex Free actin monomer Profilin 前纖維蛋白Thymosin 胸腺素微絲結(jié)合蛋白及其功能微 絲 microfilamentAct交聯(lián)蛋白 Cross linking proteins主要功能是 改變細(xì)胞內(nèi) 肌動(dòng)蛋白纖維的 三維結(jié)構(gòu)每個(gè)交聯(lián)蛋白 有兩個(gè)或兩個(gè)以上的 肌動(dòng)蛋白 結(jié)合位點(diǎn)，能與兩個(gè)或多個(gè) 肌動(dòng)蛋白纖維

25、交聯(lián)，使細(xì)胞內(nèi) 肌動(dòng)蛋白纖維 形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有些交聯(lián)蛋白 是桿狀的，能彎曲，交聯(lián)形成的網(wǎng)絡(luò) 具有彈性，能抵抗機(jī)械壓力；有的交聯(lián)蛋白 球狀，促使肌動(dòng)蛋白 成束排列微 絲 microfilamentEnd cap 絲束蛋白交聯(lián)蛋白絨毛蛋白交聯(lián)蛋白 Cross linking proteins微 絲末端阻斷蛋白 End blocking proteins與肌動(dòng)蛋白纖維的一端或兩端結(jié)合，調(diào)節(jié)或維持 肌動(dòng)蛋白纖維的長(zhǎng)度結(jié)合肌動(dòng)蛋白末端，相當(dāng)于加上了帽子，抑制微絲生長(zhǎng)，導(dǎo)致 胞內(nèi)出現(xiàn) 較多短的微絲微 絲 microfilamentZ-lineThin filament Tropomodulin 原肌球調(diào)節(jié)蛋

26、白末端阻斷蛋白 End blocking proteins微 纖維切割蛋白 Filament severing proteins與肌動(dòng)蛋白纖維 結(jié)合 并切斷它；由于能 控制 肌動(dòng)蛋白絲的長(zhǎng)度，可大大 降低 細(xì)胞中的黏度切割產(chǎn)生的 新末端 可作為 生長(zhǎng)點(diǎn)，促進(jìn) 肌動(dòng)蛋白 裝配切割蛋白 也可作為帽子 封住 肌動(dòng)蛋白纖維的 末端微 絲 microfilament纖維切割蛋白 Filament severing prote肌動(dòng)蛋白纖維解聚蛋白 Actin filament depolymerizing proteins存在于 肌動(dòng)蛋白絲 骨架 快速變化的部位，結(jié)合肌動(dòng)蛋白絲，并引起肌動(dòng)蛋白絲的 快速解

27、聚膜結(jié)合蛋白 Membrane binding proteinsMuch of the contractile machinery of nonmuscle cells lies just beneath the plasma membrane. During numerous activities, the forces generated by the contractile proteins act on the plasma membrane, causing it to protrude outward (as occurs, for example, during cell loc

28、omotion) or to invaginate inward(as occurs, for example, during phagocytosis or cytokinesis). These activities are generally facilitated by linking the actin filaments to the plasma membrane indirectly, by means of attachment to a peripheral membrane protein.微 絲 microfilament肌動(dòng)蛋白纖維解聚蛋白 Actin filamen

29、t depo微 絲 microfilament錨蛋白 原肌球蛋白 血影蛋白 血型糖蛋白 A肌動(dòng)蛋白微 絲 microfilament錨蛋白 原肌球蛋白 血影蛋微 絲 microfilament微 絲 microfilament微絲的裝配機(jī)制在 非肌肉細(xì)胞，微絲是 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)，不斷組裝和解聚，與維持細(xì)胞形態(tài)和運(yùn)動(dòng)有關(guān)微絲的組裝過(guò)程分為 成核、聚合和穩(wěn)定三個(gè)階段球形肌動(dòng)蛋白 組裝成 肌動(dòng)蛋白纖維需要ATP和一定的Mg2+和K+濃度組裝分成三個(gè)階段：成核期、聚合期、穩(wěn)定期成核期nucleation phase（延遲期lag phase)：成核作用 發(fā)生在 質(zhì)膜下，由 ARP2/3復(fù)合物 催化，是微絲組

30、裝的 限速過(guò)程聚合期polymerization phase(生長(zhǎng)期growth phase)：微絲兩端的 組裝速度有差異，快速增長(zhǎng)的一端是 正端，緩慢增長(zhǎng)的一端 是負(fù)端，正端添加單體的速率是 負(fù)端10倍以上平衡期equilibrium phase：肌動(dòng)蛋白聚合微絲的速度與其解離微絲的速度達(dá)到平衡，微絲長(zhǎng)度不變，仍進(jìn)行著聚合、解聚活動(dòng) steady phase微 絲 microfilament微絲的裝配機(jī)制微 絲 microfilament微 絲 microfilament微 絲 microfilament微絲的組裝可用踏車(chē)模型和非穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)模型來(lái)解釋在微絲裝配時(shí)，當(dāng)肌動(dòng)蛋白分子 添加到 肌動(dòng)

31、蛋白絲上的 速率 正好等于肌動(dòng)蛋白分子 從肌動(dòng)蛋白絲上 解離的 速率時(shí)，微絲 凈長(zhǎng)度 沒(méi)改變，這種過(guò)程 稱“踏車(chē)行為”非穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)模型：ATP 是調(diào)節(jié)微絲 組裝的 動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定性的 主因結(jié)合了ATP的 球狀肌動(dòng)蛋白，對(duì) 纖維狀 肌動(dòng)蛋白 末端 親和性高；當(dāng)ATP-肌動(dòng)蛋白 結(jié)合微絲末端后，肌動(dòng)蛋白構(gòu)象變化，ATP水解成ADP，親和性降低，容易脫落，傾向解聚ATP-肌動(dòng)蛋白 濃度 與聚合速度 呈正比微絲的體內(nèi)裝配 也有成核作用，只是發(fā)生在 質(zhì)膜許多細(xì)胞的 質(zhì)膜下 有一層 由微絲、各種微絲結(jié)合蛋白 組成的 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，密度較高，稱：細(xì)胞皮層微 絲 microfilament微絲的組裝可用踏車(chē)模型和非

32、穩(wěn)態(tài)動(dòng)力學(xué)模型來(lái)解釋微 絲 mic在 細(xì)胞皮層 內(nèi)，肌動(dòng)蛋白絲 為質(zhì)膜 提供 強(qiáng)度和韌性，維持細(xì)胞形態(tài)；在細(xì)胞皮層內(nèi)，可形成 突出細(xì)胞表面的 微刺、偽足、片狀偽足微絲的組裝受多種因素影響微絲的組裝除了受G-肌動(dòng)蛋白 臨界濃度 影響，還受ATP及一些離子、藥物的影響：有Mg2+存在，Na+ , K+，G-actin 組裝成 微絲 有Ca2+存在，Na+ , K+，微絲 解聚成 G-actin細(xì)胞松弛素B：從霉菌中提取，與微絲正端結(jié)合，抑制微絲的聚合鬼筆環(huán)肽：從有毒蘑菇中提取，結(jié)合聚合型微絲，穩(wěn)定微絲抑制解聚微 絲 microfilament在 細(xì)胞皮層 內(nèi)，肌動(dòng)蛋白絲 為質(zhì)膜 提供 強(qiáng)度和韌性，

33、維持微絲的功能1.微絲構(gòu)成細(xì)胞的支架并維持細(xì)胞的形態(tài)微絲在細(xì)胞內(nèi) 構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)、或成束 才能發(fā)揮作用；如2030個(gè)成束的微絲及微絲結(jié)合蛋白構(gòu)成 微絨毛的核心微 絲 microfilament微絲的功能微 絲 microfilament而應(yīng)力纖維，是在細(xì)胞膜下方 由微絲束 構(gòu)成的 纖維狀結(jié)構(gòu)，常 與細(xì)胞的 長(zhǎng)軸平行，往往一端與 細(xì)胞膜 連接，另一端 插入 胞質(zhì)，或與 中間絲 結(jié)合，應(yīng)力纖維 賦予細(xì)胞 韌性和強(qiáng)度微 絲 microfilament而應(yīng)力纖維，是在細(xì)胞膜下方 由微絲束 構(gòu)成的 纖維狀結(jié)構(gòu)，常2.微絲參與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)許多動(dòng)物細(xì)胞 位置移動(dòng)時(shí) 采用 變形運(yùn)動(dòng)；這些細(xì)胞 含有豐富的 微絲，通過(guò)肌動(dòng)

34、蛋白和 微絲結(jié)合蛋白的 相互作用，進(jìn)行變形運(yùn)動(dòng)如 在細(xì)胞表面 形成 片狀偽足、絲狀偽足：當(dāng)偽足接觸到固定表面時(shí)，靠偽足膜上的跨膜蛋白整合素，抓住表面，而向細(xì)胞內(nèi)，整合素又抓住 肌動(dòng)蛋白絲微 絲 microfilament2.微絲參與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)微 絲 microfilament微 絲 microfilament微 絲 microfilament3.微絲參與細(xì)胞分裂有絲分裂的核分裂 完成后，兩個(gè)即將形成的 子細(xì)胞間，在赤道面 膜下，肌動(dòng)蛋白微絲 與肌球蛋白 組裝成 瞬時(shí)性 收縮束收縮環(huán)contractile ring，收縮產(chǎn)生 動(dòng)力，將質(zhì)膜 向內(nèi)拉，完成 一分為二后 解體（ Ca2+參與這個(gè)過(guò)程）微

35、 絲 microfilament微 絲 microfila4.微絲參與肌肉收縮許多 微絲結(jié)合蛋白 都是在 肌細(xì)胞中 發(fā)現(xiàn)；肌細(xì)胞(纖維) 由數(shù)百個(gè) 肌原纖維 組成；每根肌原纖維 由細(xì)肌絲和粗肌絲 重疊而形成肌肉收縮基本單位肌小節(jié)sarcomere，由肌原纖維 構(gòu)成微 絲 microfilament4.微絲參與肌肉收縮微 絲 microfilament肌動(dòng)蛋白肌鈣蛋白原肌球蛋白每根粗絲由幾百個(gè)肌球蛋白(myosin)分子組成非肌肉細(xì)胞內(nèi)的 收縮結(jié)構(gòu)，如：胞質(zhì)收縮的 收縮環(huán)、應(yīng)力纖維、細(xì)胞連接的 粘著帶，都是 肌動(dòng)蛋白與 肌球蛋白(myosin) 作用的結(jié)果微 絲 microfilament細(xì)肌絲

36、，即肌動(dòng)蛋白絲粗肌絲，由肌球蛋白組成500KD左右肌動(dòng)蛋白肌鈣蛋白原肌球蛋白每根粗絲由幾百個(gè)肌球蛋白(myos顯示肌節(jié)在肌肉松弛與收縮狀態(tài)中的差別I帶只含細(xì)絲；H區(qū)只含粗絲；H區(qū)兩側(cè)的A帶代表重疊區(qū)域，含有粗絲和細(xì)絲在收縮過(guò)程中，肌球蛋白交聯(lián)橋 與周?chē)?細(xì)肌絲 接觸，水解ATP，產(chǎn)生 力量，細(xì)肌絲 被迫向 肌節(jié)中央 滑動(dòng)微 絲 microfilament顯示肌節(jié)在肌肉松弛與收縮狀態(tài)中的差別微 絲 microfil接合 肌球蛋白頭部牢牢地結(jié)合在肌動(dòng)蛋白纖維 上，隨即ATP與肌球蛋白頭部結(jié)合釋放 ATP的結(jié)合，誘導(dǎo)肌動(dòng)蛋白結(jié)合位點(diǎn)上的肌球蛋白構(gòu)像變化，肌球蛋白頭部對(duì)細(xì)絲的親和力下降，脫離肌動(dòng)蛋白

37、纖維產(chǎn)生間隙 直立 結(jié)合的ATP水解激活頭部，使其微弱地結(jié)合 在肌動(dòng)蛋白纖維上產(chǎn)生力 Pi的釋放使肌球蛋白頭部更加牢固地連結(jié)在細(xì)絲上，并引起動(dòng)力沖程，滑動(dòng)微絲向肌節(jié)中央（+端）移動(dòng)再接合 釋放ADP，結(jié)合新的ATP，建立新的循環(huán)收縮的分子基礎(chǔ) 了解 微 絲 microfilament接合 肌球蛋白頭部牢牢地結(jié)合在肌動(dòng)蛋白纖維 上，5.微絲參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸微絲也介導(dǎo)一些 靠近細(xì)胞膜的 遠(yuǎn)端 物質(zhì)運(yùn)輸，肌球蛋白 myosin，從微絲 負(fù)端 向 正端 運(yùn)輸貨物 肌球蛋白 尾部同 質(zhì)膜結(jié)合，利用其頭部，可將微絲 從一個(gè)部位 運(yùn)向另一個(gè) 部位微 絲 microfilament6.微絲參與細(xì)胞內(nèi)信號(hào)傳遞

38、細(xì)胞膜表面的 受體 在受到 外界信號(hào)作用時(shí)，可觸發(fā) 膜下 肌動(dòng)蛋白 結(jié)構(gòu)變化，啟動(dòng) 細(xì)胞內(nèi) 激酶變化的 信號(hào)傳導(dǎo)5.微絲參與細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸微 絲 microfilament中間纖維 intermediate filaments, IF 廣泛存在于 真核細(xì)胞中，最早在平滑肌細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)，介于 肌肉細(xì)胞的 actin細(xì)絲 和 肌球蛋白粗絲 之間，是最復(fù)雜的一種細(xì)胞骨架纖維中間纖維的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型中間纖維是絲狀蛋白多聚體中間纖維 直徑10nm，是一種堅(jiān)韌、持久的蛋白質(zhì)纖維，不受細(xì)胞松弛素或秋水仙素的影響中間纖維單體(亞基) 是 蛋白質(zhì)纖維分子，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)50多種，具有 共同的 結(jié)構(gòu)域：一個(gè) -螺旋的中間區(qū)，

39、兩側(cè)是 球形的N端和C端所有亞基 中間螺旋結(jié)構(gòu)域 都保守，中間桿狀區(qū) 分為4個(gè) 螺旋區(qū)，之間被3個(gè) 間隔區(qū) 隔開(kāi)，間隔區(qū)也是保守的亞基裝配時(shí) 靠-螺旋區(qū) 配對(duì)形成 二聚體N端與C端 高度可變，不同亞基在N、C端 大小和氨基酸組成 差別很大中間纖維 intermediate filaments, IF中間纖維 intermediate filaments, I中間纖維亞基的大小 主要取決于 C端的變化中間纖維蛋白的類(lèi)型和分布較為復(fù)雜根據(jù)中間纖維氨基酸序列的相似性，可分為六種類(lèi)型：酸性角蛋白、中性/堿性 角蛋白、非上皮細(xì)胞的中間纖維蛋白、神經(jīng)絲蛋白、核纖層蛋白、巢蛋白中間纖維的種類(lèi)、成分，可隨細(xì)胞

40、的生長(zhǎng)或成熟 而改變中間纖維 intermediate filaments, IF310氨基酸組成，在長(zhǎng)度和氨基酸序列上非常保守中間纖維亞基的大小 主要取決于 C端的變化中間纖維 inte中間絲有組織特異性，共分6類(lèi)：IF protein Sequence typeCellular locationKeratin(acidic)IEpithelia Keratin(basic)IIEpithelia Vimentin IIIMesenchymal cellsDesmin IIIMuscle Glial fibrillary acidic protein (GFAP)IIIGlial cells

41、, astrocytes Peripherin IIIPeripheral neurons NeurofilamentNF-L, M, HIVAxon in neurons of central and periphperal nerves Lamin proteins Lamin A, B, CVNuclear lamina (inner lining of nuclear envelope)Nestin VIStem cells of CNS中間纖維 intermediate filaments, IF中間絲有組織特異性，共分6類(lèi)：IF protein SequPlectin網(wǎng)蛋白，是細(xì)胞

42、質(zhì)中含量豐富的一種蛋白質(zhì)(300 kDa), 與多種中間絲共存，與中間絲、微管和肌球蛋白粗絲的交聯(lián)和錨定有關(guān) 中間纖維 intermediate filaments, IFPlectin網(wǎng)蛋白，是細(xì)胞質(zhì)中含量豐富的一種蛋白質(zhì)(3中間纖維結(jié)合蛋白 intermediate filaments associated proteins：已知15種左右，分別與 特定中間纖維結(jié)合，如：flanggrin(聚纖蛋白)、plectin(網(wǎng)蛋白)、ankyrin(錨蛋白) 等具有細(xì)胞特異性功能：使中間纖維 交聯(lián)成束、成網(wǎng)把中間纖維 交聯(lián)到 質(zhì)膜 或其它 骨架成分上中間纖維的特點(diǎn)：沒(méi)有極性，少有 游離四聚體，四

43、聚體多組裝為 中間纖維其裝配 與穩(wěn)定、蛋白濃度 無(wú)關(guān)其裝配不需要 ATP、GTP 或 結(jié)合蛋白的輔助中間纖維 intermediate filaments, IF中間纖維結(jié)合蛋白 intermediate filament中間纖維的裝配和調(diào)節(jié)2個(gè)亞基的 螺旋桿狀區(qū) 同向 以卷曲螺旋形式 互相纏繞，形成約 48nm長(zhǎng)的 繩狀二聚體 單體 2個(gè)單體的-螺旋區(qū)纏繞 二聚體 2個(gè)二聚體反向平行交錯(cuò) 四聚體 二聚體指向相反方向，四聚體失去極性 側(cè)向包裹在一起中間絲 8個(gè)四聚體并排、首尾銜接地相互結(jié)合中間絲（如 下頁(yè)）中間纖維 intermediate filaments, IF組裝 亞單位中間纖維的裝配

44、和調(diào)節(jié)中間纖維 intermediate fi 大量亞基側(cè)向排列，靠疏水作用相連，使得中間絲成棒狀，容易彎曲但不容易折斷8個(gè)四聚體扭轉(zhuǎn)組成中間絲 兩個(gè)四聚體組裝 四聚體側(cè)向組裝，形成含8個(gè)平行排列原纖維的結(jié)構(gòu)NCCN中間纖維 intermediate filaments, IF 大量亞基側(cè)向排列，靠疏水作用相連，使得中間絲成棒狀，中間纖維 intermediate filaments, IF頭、尾部 從纖維表面突出，調(diào)節(jié)與其它成分的相互作用中間纖維蛋白分子 呈完全聚合態(tài)，很少 游離四聚體中間纖維的組裝調(diào)控 與頭部特殊 絲氨酸殘基 磷酸化有關(guān)中間纖維 intermediate filaments

45、, I中間纖維 intermediate filaments, IF中間纖維 intermediate filaments, I中間纖維的功能中間纖維 在胞質(zhì)中 形成 精細(xì)發(fā)達(dá)的 纖維網(wǎng)絡(luò)，外與 胞膜、細(xì)胞外基質(zhì) 相連；中與 微管、微絲、細(xì)胞器相連；內(nèi)與 細(xì)胞核內(nèi) 的核纖層 相連1.中間纖維在細(xì)胞內(nèi)形成一個(gè)完整的網(wǎng)狀骨架系統(tǒng)IF與質(zhì)膜和細(xì)胞外基質(zhì)相連，內(nèi)與核纖層相連，整個(gè)纖維網(wǎng)架?chē)@細(xì)胞核，穿過(guò)胞質(zhì)終止于質(zhì)膜中間纖維 有一定可塑性，對(duì)維持細(xì)胞整體結(jié)構(gòu)、功能完成有重要作用2.中間纖維為細(xì)胞提供機(jī)械強(qiáng)度支持在容易受到 機(jī)械應(yīng)力的細(xì)胞中，中間纖維特別豐富體外實(shí)驗(yàn)表明，中間纖維 比微管、微絲 更耐受

46、剪切力，在受到較大剪切力時(shí) 不易斷裂，在維持細(xì)胞機(jī)械強(qiáng)度方面有重要作用中間纖維 intermediate filaments, IF中間纖維的功能中間纖維 intermediate filam3.中間纖維參與細(xì)胞連接一些器官和皮膚的表皮細(xì)胞 是通過(guò) 橋粒和半橋粒 連接在一起，中間纖維參與 黏著連接 的橋粒、半橋粒，在細(xì)胞中形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，既能保持細(xì)胞形態(tài)，又能提供支持力中間纖維 intermediate filaments, IF3.中間纖維參與細(xì)胞連接中間纖維 intermediate 4.中間纖維參與細(xì)胞內(nèi)信息傳遞及物質(zhì)運(yùn)輸中間纖維外連質(zhì)膜、細(xì)胞外基質(zhì)，內(nèi)穿 核骨架，形成跨膜的信息通道中間纖

47、維 在體外與 單鏈DNA 有高度親和性，在細(xì)胞內(nèi) 明顯聚集在 核周?chē)?，可能與 DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄有關(guān)近年來(lái)發(fā)現(xiàn) 中間纖維與 mRNA 運(yùn)輸有關(guān)，且胞質(zhì)mRNA 錨定于 中間纖維，可能對(duì)其定位、是否翻譯 起作用5.中間纖維維持細(xì)胞核膜穩(wěn)定細(xì)胞核膜下 有一層由 核纖層蛋白 組成的網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于維持細(xì)胞核形態(tài)有重要作用，核纖層是 中間纖維的一種6.中間纖維參與細(xì)胞分化中間纖維的表達(dá)有組織特異性，表明 跟細(xì)胞分化 可能有密切關(guān)系中間纖維 intermediate filaments, IF4.中間纖維參與細(xì)胞內(nèi)信息傳遞及物質(zhì)運(yùn)輸中間纖維 inter除了 鞭毛、纖毛的擺動(dòng)，大多數(shù)細(xì)胞的移動(dòng) 是通過(guò) 爬行的方式

48、，在細(xì)胞外基質(zhì) 或固體表面 移動(dòng)；比如 胚胎發(fā)育過(guò)程中，胚胎細(xì)胞向特定靶部位的遷移；巨噬細(xì)胞 從血管運(yùn)動(dòng)到 炎癥部位，消滅微生物；成纖維細(xì)胞 在結(jié)締組織中的遷移 有助于創(chuàng)傷修復(fù)、重塑；癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移微管與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)除了 鞭毛、纖毛的擺動(dòng)，大多數(shù)細(xì)胞的移動(dòng) 是通過(guò) 爬行的方式微絲與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)是 高度協(xié)同的復(fù)雜過(guò)程，依賴 微絲與 微絲結(jié)合蛋白 相互作用，進(jìn)行細(xì)胞的移動(dòng)，分為 三個(gè)過(guò)程：細(xì)胞在前端/前沿 伸出突起偽足偽足 附著在細(xì)胞爬行的 表面上細(xì)胞的膜蛋白等 通過(guò) 錨著點(diǎn)上的 牽引力，將細(xì)胞向前拉細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)以上 第一步中，細(xì)胞爬行過(guò)程中，前緣膜下 肌動(dòng)蛋白聚合，正端接近細(xì)胞膜，使

49、細(xì)胞膜形成 突起板狀、絲狀 偽足發(fā)育中的神經(jīng)細(xì)胞，甚至能長(zhǎng)出50m長(zhǎng)的絲狀偽足，跟板狀偽足同樣，幫助探索周?chē)h(huán)境，發(fā)現(xiàn)到達(dá)目標(biāo)的正確途徑微絲與細(xì)胞運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)以上 第一步中，細(xì)胞爬行過(guò)程中，前緣細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)第二步，當(dāng)片狀/絲狀 偽足 接觸到 表面時(shí)，就依靠細(xì)胞膜上的 整合蛋白integrin，與細(xì)胞外基質(zhì)中 的分子或其他細(xì)胞表面的分子結(jié)合；而integrin的膜內(nèi)表面 部分，與微絲相連第三步，細(xì)胞 通過(guò)內(nèi)部收縮 產(chǎn)生拉力肌動(dòng)蛋白與肌球蛋白 相互作用，利用 錨著點(diǎn) 將胞體向前拉動(dòng)；對(duì)于此拉力的產(chǎn)生機(jī)理 不清楚細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的調(diào)節(jié)機(jī)制細(xì)胞外信號(hào)可以引起細(xì)

50、胞骨架的重排細(xì)胞外信號(hào) 可以調(diào)節(jié) 微絲結(jié)合蛋白 活性，是細(xì)胞骨架重排，作出應(yīng)答；比如：質(zhì)膜鑲嵌受體蛋白R(shí)hoGTP酶家族，成員有：Cdc42、Rac、Rho等；通過(guò)此家族成員的 結(jié)合GTPGDP，控制微絲在胞膜下的聚合解聚細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)第二步，當(dāng)片狀/絲狀 偽足 接觸到 表面時(shí)，就依靠細(xì)胞膜上的細(xì)胞外信號(hào)可以指導(dǎo)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的方向細(xì)胞運(yùn)動(dòng)需要在特定方向上進(jìn)行極化，而細(xì)胞分裂和多細(xì)胞結(jié)構(gòu)的形成 都需要對(duì)細(xì)胞極化 進(jìn)行精密調(diào)控；細(xì)胞骨架在細(xì)胞極化中 有主導(dǎo)作用，而 觸發(fā)極化的 許多分子，在進(jìn)化上 保守趨化chemotaxis：在可擴(kuò)散化學(xué)因子調(diào)控下，細(xì)胞向某個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)如 中性粒細(xì)胞 表面的受體蛋白 監(jiān)測(cè)

51、到 來(lái)自 細(xì)菌蛋白的 濃度極低的 N-甲?；?原核細(xì)胞 ATG： 甲酰甲硫氨酸)，引導(dǎo)細(xì)胞向靶點(diǎn)運(yùn)動(dòng)細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞外信號(hào)可以指導(dǎo)細(xì)胞運(yùn)動(dòng)的方向細(xì)胞的運(yùn)動(dòng)細(xì)胞骨架與腫瘤細(xì)胞骨架異常能引起很多疾病，如腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾病和遺傳性疾病惡性轉(zhuǎn)化 的細(xì)胞，其骨架 往往破壞和解聚，而腫瘤浸潤(rùn)轉(zhuǎn)移 也與某些骨架成分 的改變有關(guān)體外培養(yǎng)的腫瘤細(xì)胞共同特點(diǎn)：微管數(shù)量減少，網(wǎng)架紊亂；微絲應(yīng)力纖維破壞和消失，肌動(dòng)蛋白重組，形成小體，聚集于細(xì)胞皮層微管和微絲 可作為 腫瘤化療的藥物靶位，長(zhǎng)春花堿、秋水仙素和細(xì)胞松弛素及其衍生物 作為化療藥物，抑制細(xì)胞增殖、誘導(dǎo)凋亡絕大多數(shù)腫瘤細(xì)胞，即使轉(zhuǎn)移后，依舊表達(dá)其原發(fā)腫瘤的中間纖維類(lèi)型，可依此區(qū)分 腫瘤來(lái)源，用于腫瘤診斷細(xì)胞骨架蛋白與神經(jīng)系統(tǒng)疾病許多神經(jīng)性疾病與 骨架蛋白異常 有關(guān)