拟南芥钙依赖性微丝结合蛋白AtABP41的分离纯化与特性分析

【作者】 樊小雪； 向云； 任海云；

【机构】 北京师范大学生命科学学院细胞研究所；

【摘要】 <正>微丝骨架的动态变化是真核细胞中许多生理活动的基础。凝溶胶蛋白超家族成员(gelsolin／villin superfamily)是目前已知的唯一Ca2+依赖性肌动蛋白结合蛋白(ABPs),研究表明,该类Ca2+依赖性ABPs对微丝具有剪切、成束、成核和成帽的功能,在微丝骨架的动态变化过程中起着重要的调节作用。但是,对于植物细胞Ca2+依赖性ABPs的了解还十分有限。本研究根据单体肌动蛋白能够与DNase Ⅰ特异性、高亲和结合的性质,首先利用DNase Ⅰ亲和层析柱特异地结合单体肌动蛋白及ABPs,然后在含有Ca2+的条件下洗脱非Ca2+依赖性的杂蛋白, 最后利用含有螯合Ca2+药品(EGTA)的洗脱液,从拟南芥中分离和纯化了一种分子量为41 kDa的 Ca2+依赖性ABP,并将其命名为AtABP41。对该蛋白进行了二级质谱分析结果表明,胰蛋白酶水解 AtABP41蛋白的11个片段和拟南芥的villin3及villin2蛋白的G4-G6区域序列相同,这是在拟南芥中首次获得的gelsolin／villin超家族的小分子量Ca2+依赖性ABP。其次,通过AtABP41体外与聚合态兔肌肌动蛋白共沉淀分析和激光共聚焦显微镜观察的实验结果均表明,AtABP41对微丝具有剪切作用,并且这种剪切作用具有Ca2+浓度依赖性。上述实验结果表明,AtABP41具有Ca2+依赖性剪切微丝的作用,是gelsolin／villin超家族的新成员。但是,该蛋白是否在活体植物细胞中对微丝骨架动态起调控作用还有待于进一步的研究。更多还原