肌球蛋白磷酸化的研究进展
摘要：肌球蛋白是肌原纤维粗丝的组成单位，由多条重链与多条轻链组成，被视为一种分子马达。在肌肉收缩、趋化性胞质分裂、胞引作用、膜泡运输以及信号传导等生理过程中起重要作用。目前肌球蛋白磷酸化是研究的一个热点，它对细胞的迁移、收缩、胞质分裂以及其他未知功能都有着至关重要的作用。肌球蛋白磷酸化 分为重链的嶙酸化与轻链的磷酸化。根据国内外的最新相关研究报道，分别从肌球蛋白的结构与功能、磷酸化的作用机制、磷酸化的生物学功能以及最新研究成果等方面，对肌球蛋白的嶙酸化研究进展进行阐述。关键词：肌球蛋白；β-抑制蛋白；肌球蛋白重链磷酸化；肌球蛋白轻链磷酸化中图分类号：Q71 文献标识码：A 文章编号：1007-7847（2015）02-0154-06Progresses on Myosin PhosphorylationHAO Li-juan， KANG Zhi-qiong， MA Shang-shang， LU Peng， YAO Qin， CHEN Ke-ping*（Life Sciences Institute， Jiangsu University， Zhenjiang 212013， Jiangsu ， China ）Abstract ： Myosin is the unit of myofibril raw silk， composed of multiple heavy chains and light chains ， is regarded as a kind of molecular motors. It mainly works on muscle contraction， chemotaxis cytoplansmic* division ， cell function， vesicular transport and signal transduction. Recently myosin phosphorylation is a hot topic ， as it plays an important role in cell migration ， contraction ， cytokinesis and other unknown functions. Myosin phosphorylation is divided into heavy chain and light chain phosphorylation. According to the latest reports ， it mainly elaborates the research progress on the phosphorylation of myosin on the structures and functions ， the action mechanism of phosphorylation ， the biological function of phosphorylation and the latest research results.Key words ： myosin ；β-Arrestin ；phosphorylation of myosin heavy chain ；phosphorylation of myosin light chain （LifeScienceResearch ，2015，19（2）：154-159）l 肌球蛋白的结构与功能肌球蛋白主要存在于平滑肌中，它是肌原纤维粗丝的组成单位。其分子形状如豆芽状，由多条重链与多条轻链组成。肌球蛋白的家族较大，目前发现的肌球蛋白有24种，但依据其来源又可分为传统的肌球蛋白和非传统的肌球蛋白，如传统的肌球蛋白为肌肉的肌球蛋白，即肌球蛋白Ⅱ，但非肌肉细胞也存在肌球蛋白Ⅱ，为非肌肉肌球蛋白Ⅱ；非传统的肌球蛋白是指肌肉中不含有的肌球蛋白，如肌球蛋白I 、Ⅲ、IV 、V ，只存在于非肌肉细胞中；肌球蛋白V Ⅲ、XI 和X Ⅱ只存在于植物当中。此外，肌球蛋白I 在生物体内的作用是细胞运动，胞引作用和泡液收缩；骨骼肌肌球蛋白Ⅱ的作用是使骨骼肌肌肉收缩；肌球蛋白v 主要功能是靶向小包运输和mRNA 的靶向运输[1]。在生物有机界中，利用化学含故化学势能进行机械做功的生物大分子，称为分子马达。而肌球蛋白作为一种分子马达[2]，参与了肌肉收缩、趋化性胞质分裂、胞引作用、膜泡运输以及信号传导等活动[1]。目前研究得较多的是肌球蛋白Ⅱ，其最早发现于动物细胞的肌肉组织和细胞质中，形状如“Y”型，是一个六聚体的大分子蛋白质，包括两条相对分子质量约为220kD 的重链、两条约17kD 的必须轻链和两条约20kD 的调节性轻链[3]。根报重链在细胞内所起的作用，按照结构和功能不同可划分为3个区域：1）位于重链的N 末端形成-个球状的头部，含有一个肌动蛋白（actin ）结合位点和ATP 结合位点的催化区域，负责释放化学能；2）重链的C 末端则形成一个细长的a-螺旋状的尾部，尾部结构域含有决定尾部是同膜结合还是同其他
肌球蛋白磷酸化的研究进展
摘要：肌球蛋白是肌原纤维粗丝的组成单位，由多条重链与多条轻链组成，被视为一种分子马达。在肌肉收缩、趋化性胞质分裂、胞引作用、膜泡运输以及信号传导等生理过程中起重要作用。目前肌球蛋白磷酸化是研究的一个热点，它对细胞的迁移、收缩、胞质分裂以及其他未知功能都有着至关重要的作用。肌球蛋白磷酸化 分为重链的嶙酸化与轻链的磷酸化。根据国内外的最新相关研究报道，分别从肌球蛋白的结构与功能、磷酸化的作用机制、磷酸化的生物学功能以及最新研究成果等方面，对肌球蛋白的嶙酸化研究进展进行阐述。关键词：肌球蛋白；β-抑制蛋白；肌球蛋白重链磷酸化；肌球蛋白轻链磷酸化中图分类号：Q71 文献标识码：A 文章编号：1007-7847（2015）02-0154-06Progresses on Myosin PhosphorylationHAO Li-juan， KANG Zhi-qiong， MA Shang-shang， LU Peng， YAO Qin， CHEN Ke-ping*（Life Sciences Institute， Jiangsu University， Zhenjiang 212013， Jiangsu ， China ）Abstract ： Myosin is the unit of myofibril raw silk， composed of multiple heavy chains and light chains ， is regarded as a kind of molecular motors. It mainly works on muscle contraction， chemotaxis cytoplansmic* division ， cell function， vesicular transport and signal transduction. Recently myosin phosphorylation is a hot topic ， as it plays an important role in cell migration ， contraction ， cytokinesis and other unknown functions. Myosin phosphorylation is divided into heavy chain and light chain phosphorylation. According to the latest reports ， it mainly elaborates the research progress on the phosphorylation of myosin on the structures and functions ， the action mechanism of phosphorylation ， the biological function of phosphorylation and the latest research results.Key words ： myosin ；β-Arrestin ；phosphorylation of myosin heavy chain ；phosphorylation of myosin light chain （LifeScienceResearch ，2015，19（2）：154-159）l 肌球蛋白的结构与功能肌球蛋白主要存在于平滑肌中，它是肌原纤维粗丝的组成单位。其分子形状如豆芽状，由多条重链与多条轻链组成。肌球蛋白的家族较大，目前发现的肌球蛋白有24种，但依据其来源又可分为传统的肌球蛋白和非传统的肌球蛋白，如传统的肌球蛋白为肌肉的肌球蛋白，即肌球蛋白Ⅱ，但非肌肉细胞也存在肌球蛋白Ⅱ，为非肌肉肌球蛋白Ⅱ；非传统的肌球蛋白是指肌肉中不含有的肌球蛋白，如肌球蛋白I 、Ⅲ、IV 、V ，只存在于非肌肉细胞中；肌球蛋白V Ⅲ、XI 和X Ⅱ只存在于植物当中。此外，肌球蛋白I 在生物体内的作用是细胞运动，胞引作用和泡液收缩；骨骼肌肌球蛋白Ⅱ的作用是使骨骼肌肌肉收缩；肌球蛋白v 主要功能是靶向小包运输和mRNA 的靶向运输[1]。在生物有机界中，利用化学含故化学势能进行机械做功的生物大分子，称为分子马达。而肌球蛋白作为一种分子马达[2]，参与了肌肉收缩、趋化性胞质分裂、胞引作用、膜泡运输以及信号传导等活动[1]。目前研究得较多的是肌球蛋白Ⅱ，其最早发现于动物细胞的肌肉组织和细胞质中，形状如“Y”型，是一个六聚体的大分子蛋白质，包括两条相对分子质量约为220kD 的重链、两条约17kD 的必须轻链和两条约20kD 的调节性轻链[3]。根报重链在细胞内所起的作用，按照结构和功能不同可划分为3个区域：1）位于重链的N 末端形成-个球状的头部，含有一个肌动蛋白（actin ）结合位点和ATP 结合位点的催化区域，负责释放化学能；2）重链的C 末端则形成一个细长的a-螺旋状的尾部，尾部结构域含有决定尾部是同膜结合还是同其他