Mdp3對(duì)微管組裝及穩(wěn)定性的調(diào)節(jié).pdf

1、微管是真核細(xì)胞中重要的細(xì)胞骨架之一。在真核細(xì)胞中，微管發(fā)揮了許多重要的功能，包括細(xì)胞形狀的維持，細(xì)胞內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸，細(xì)胞分裂，細(xì)胞極化和細(xì)胞運(yùn)動(dòng)等。微管是高度動(dòng)態(tài)的聚合體，這種動(dòng)態(tài)性對(duì)其很多功能的發(fā)揮至關(guān)重要。微管結(jié)合蛋白是一類(lèi)能夠與微管相互作用的蛋白質(zhì)。通過(guò)調(diào)節(jié)微管的組裝和穩(wěn)定性，微管結(jié)合蛋白在許多微管相關(guān)的細(xì)胞生物學(xué)功能中發(fā)揮了重要的作用。微管結(jié)合蛋白的異常表達(dá)或錯(cuò)誤修飾可能會(huì)導(dǎo)致微管紊亂并導(dǎo)致疾病的發(fā)生，如癌癥和神經(jīng)退行性疾病等。

2、r>　　 Mdp3(基因位于Xq26.3)是最近在以質(zhì)譜為基礎(chǔ)的蛋白質(zhì)組學(xué)中鑒定出的一個(gè)新的潛在的微管結(jié)合蛋白。目前，Mdp3的細(xì)胞內(nèi)定位和功能上的重要性還不清楚。
　　 在本研究中發(fā)現(xiàn)Mdp3是一個(gè)微管結(jié)合蛋白，在細(xì)胞中定位于微管或是微管組織中心--中心體上。通過(guò)GST-pulldown實(shí)驗(yàn)證明Mdp3能夠在細(xì)胞內(nèi)和體外與微管蛋白和γ-微管蛋白相互作用。免疫熒光顯微分析和微管共沉淀實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示Mdp3還能夠在細(xì)胞內(nèi)和體外與微

3、管相互作用。細(xì)胞內(nèi)Mdp3表達(dá)下調(diào)能夠明顯延緩微管再生，暗示Mdp3能夠促進(jìn)細(xì)胞內(nèi)微管的組裝。通過(guò)微管渾濁度實(shí)驗(yàn)及熒光分析微管體外聚合實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證實(shí)，Mdp3還能夠在體外純化體系中促進(jìn)微管的組裝。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示Mdp3能夠在細(xì)胞內(nèi)和體外顯著增強(qiáng)微管的穩(wěn)定性。另外，Mdp3在細(xì)胞周期中表達(dá)量存在差異暗示了Mdp3很可能參與了細(xì)胞G2/M期轉(zhuǎn)變過(guò)程中微管動(dòng)態(tài)性的精確調(diào)節(jié)。除此之外，Mdp3在不同組織中表達(dá)水平也存在差異，暗示了Mdp3可能在生

4、物組織發(fā)育中發(fā)揮了重要作用。上述結(jié)果表明Mdp3是一個(gè)新的微管結(jié)合蛋白，能夠促進(jìn)微管組裝和穩(wěn)定。
　　 Mdp3編碼一個(gè)由876個(gè)氨基酸組成的蛋白質(zhì)。序列分析顯示，Mdp3的N端含有兩個(gè)卷曲螺旋結(jié)構(gòu)域，中間含有一個(gè)MAP7結(jié)構(gòu)域。本研究發(fā)現(xiàn)Mdp3是通過(guò)含有兩個(gè)卷曲螺旋結(jié)構(gòu)的N末端與微管蛋白和微管相互作用，并發(fā)揮穩(wěn)定微管的功能。本研究構(gòu)建了Mdp3連續(xù)缺失突變質(zhì)粒，通過(guò)pulldown實(shí)驗(yàn)和免疫熒光顯微分析等方法證實(shí)，Mdp3的