f肌动蛋白与负电荷磷脂膜的相互作用研究的论文

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1、F肌动蛋白与负电荷磷脂膜的相互作用研究的论文【摘要】　　细胞膜的内膜含有大量的负电荷磷脂，研究f肌动蛋白与负电荷磷脂的相互作用将有助于更深入地了解细胞骨架与细胞膜的体内相互作用机制。在金片和金电极上分别构建了负电荷磷脂的杂化双层磷脂膜，通过表面等离子体共振方法(spr)和电化学阻抗技术研究了f肌动蛋白与负电荷磷脂膜的相互作用。结果表明，f肌动蛋白可以在没有中间联系蛋白的情况下，直接与负电荷磷脂膜发生相互作用。钙离子可以有效地促进它们的相互作用，表明钙离子在其中发挥了重要作用。高浓度的kcl显著抑制它们的相互作用，表明这种相互作用主要受静

2、电作用影响。实验结果进一步证明在f肌动蛋白与负电荷磷脂膜相互作用时，除了可以通过其它蛋白发生间接相互作用外，还可以与磷脂膜发生直接的相互作用。【关键词】肌动蛋白负电荷磷脂膜表面等离子体共振电化学阻抗　　1引言　　肌动蛋白是一种在细胞中广泛存在的细胞骨架蛋白，参与例如细胞迁移、细胞分裂、吞噬作用、细胞黏附和形态发生等细胞过程[1]。以单体形式存在的肌动蛋白称为g肌动蛋白。在二价阳离子如ca2+、mg2+等存在的条件下，肌动蛋白单体在浓度高于某一关键浓度时会多聚化成为纤维状分子，称为f肌动蛋白[2]。肌动蛋白一般以其多聚化的形式发挥功能。在多

3、聚化过程中，结合的atp分子水解为adp[3]。.　　f肌动蛋白必须锚定到细胞膜上才能发挥它的功能。事实上，细胞骨架蛋白，包括f肌动蛋白、中间纤维、微管及相关蛋白都必须以一定方式锚定到浆膜上来发挥功能[4]。一般认为f肌动蛋白通过膜蛋白复合物连接到细胞膜上，包括膜桥蛋白[5]、肌浆球蛋白i[6]、富组亲动蛋白[7]、血影蛋白[8]等等。，有研究指出，肌动蛋白也可以在没有中间联系蛋白的情况下直接与膜磷脂发生相互作用[1]，其作用机制可能包括静电相互作用。然而，多数研究中采用的磷脂为带正电荷的磷脂或中性磷脂，f肌动蛋白与负电荷磷脂的相互作用

4、很少有人报道。众所周知，细胞膜的内膜含有大量的负电荷磷脂，因此研究f肌动蛋白与负电荷磷脂的相互作用将有助于更深入地了解细胞骨架与细胞膜的体内作用机制。　　表面等离子体共振（spr）已经被广泛用来研究生物分子相互作用，包括dna蛋白、抗原抗体、酶底物、受体配体等[9，１０]。电化学阻抗也是一种表面敏感的技术，因其简单性及高的灵敏性，已经被广泛用来研究生物分子的相互作用[1１]。本研究在spr金基底上和金电极上分别构建了负电荷磷脂的杂化双层膜（hbm），并通过spr和电化学阻抗方法研究了f肌动蛋白与负电荷磷脂膜的相互作用。　　2实验部分

5、　　2.1仪器与试剂　　spr实验采用autolabspr系统(ecochemiebv,荷兰)，金片在使用前于新制的piranha洗液(75％h2so4/25％h202)中浸泡2min，然后用蒸馏水和乙醇依次洗涤。金片通过折射率匹配液固定在半圆棱镜上，再将spr检测池安装在金片上。spr数据的记录频率为0.5hz。电化学实验在autolabpgstat30电化学分析系统上进行(ecochemieb.v.荷兰)，循环伏安测定控制软件为gpes4.9。电化学阻抗测定控制软件为frasoftmol/lk4[fe()6]/k3[fe()6]溶于２m

6、mol/ltrishcl溶液中(含0.1mol/lkcl,ph7.4)作为氧化还原探针。阻抗记录频率为0.1～100000hz，扰动幅度为5mv。　　肌动蛋白(牛的肌肉组织)购自sigma公司，使用前未经进一步纯化，所得蛋白为单体形式，溶于低离子强度的缓冲液中：2mmol/ltrishcl,0.2mmol/latp，ph7.4(g缓冲液)。肌动蛋白的多聚化在f缓冲液(2mmol/ltrishcl，ph7.4,0.2mmol/latp,不同浓度的cacl2和kcl)中完成，hexahiol由acros公司购得。1,2dipalmito

7、ylsnglycero3phosphorac(1glycerol)sodiumsalt(dppg)磷脂购自sigma公司。其它试剂为国产分析纯。实验用水是二次蒸馏水再经美国milliq公司超纯水处理系统处理得到的超纯水。　　2.2脂质体的制备　　脂质体的制备参照文献[12]：dppg磷脂溶于氯仿/甲醇(2/1)中，置于玻璃瓶中。溶剂用氮气吹干，将样品放在真空干燥器中过夜，以除去残留的氯仿。再用2mmol/ltrishcl(ph7.4，含0.1mol/lkcl)缓冲液将磷脂重悬，使其终浓度为0.5g/l,然后将磷脂的悬液在水浴中

8、超声至澄清(约2h)。　　2.3spr实验　　自组装hbm过程及f肌动蛋白与hbm的相互作用通过spr系统实时监测。每次注射前，spr检测池用2mm