25.11
肌动蛋白聚合可自发发生,也可通过肌动蛋白结合蛋白介导。
自发性肌动蛋白聚合具有三个阶段:成核期、延伸期和稳态期。
在成核过程中,三个肌动蛋白单体组装形成一个肌动蛋白核。
在延伸过程中,单体迅速添加到核的两端,形成丝状结构。单体添加速度较快的一端称为正端或钝端,另一端则称为负端或尖端。
在稳态下,单体添加速率与纤维解聚速率相等。
肌动蛋白结合蛋白介导的聚合需要两种蛋白质:profilin 和 formin。
Profilin 结合 ADP 结合态的 G-actin 单体,并催化 ADP/ATP 交换,形成 ATP-G-actin-profilin 复合物。
Formin 具有一个线状的 FH1 结构域,可结合 ATP-G-actin-胸腺素复合物,以及一个环状的 FH2 结构域,可结合 F-actin。
FH2 从 F-肌动蛋白的正端移除帽蛋白,从而允许来自 FH1 结构域的 ATP-G-肌动蛋白-胸腺素复合物结合到去帽的 F-肌动蛋白上。
结合后,ATP-G-肌动蛋白-胸腺素复合物发生ATP水解,释放胸腺素,并促进肌动蛋白在纤维正端快速聚合。