【微管剪切蛋白家族研究的文献综述3000字】

微管剪切蛋白家族研究的文献综述1.1微管剪切蛋白概述微管剪切蛋白最早报道于1991年，是非洲爪蟾卵提取物(Vale,1991),随后研究人员在海胆卵中纯化出该蛋白，并且以日本武士刀的名称命名一Katanin(McNallyandVale,1993;Vale,1991)。katanin是一种依赖ATP酶活性，具有剪切 (ATPasesassociatedwithd乎所有生物体内的一类蛋白，可以利用ATP水解产生的能量参与细胞内的多种细胞生理活动，例如基因表达、细胞内膜融合和调控细胞周期等。AAA蛋白相对保守，含有200-250个氨基酸，通常可为六聚体或者十二聚体叠状环，含有中spastin,katanin和fidgetin可以对微管fidgetin三种剪切蛋白在结构上都相对保守并且都有类似的结构域，包括具有AAA-ATP酶活性的C端核心结构域和同微管相互作用与物质运输的Nc端结构Spastin是首先在成人的遗传性痉挛截瘫(hereditaryspasticparaplegia,HSP)一种神经肌肉疾病的研究中发现的(Lindseyetal.,2000),该疾病的主要机制是微管剪切活性大大降低(Evanset构域(MIT)和具有结合其它细胞器的跨膜结构域(Roll-MecakandVale,2005;空间和部位发挥不同功能(Matsushita-Ishiodorietal.,2009)。Fidgetin是AAA超家族成员之一。Fidgetin突变小鼠是在20世纪40年代被andSazhina,1976)。研究人员一直到2000年成功基因测序后发现是AAA酶缺失所导致(Coxetal.,2000)。因此命名为fidgetin。细胞内实验证明该蛋白在有丝分以剪切微管(Mukherjeeetal.,2012)。在果蝇S2细胞中，spastin和fidgetin可能应的图像。非常有趣的是，当在S2细胞中过表达fidgetin时，并不会导致细胞中Katanin蛋白是由具有AAA-ATP酶催化活性的p60亚基和有识别位点作用的p80亚基所组成的稳定复合物(Hartmanetal.,1998)。p60亚基主要行使剪切功能，该结构为六聚体结构，单独具有活性；p80亚基主要是引导katanin中心体运动(Ghoshetal.,2012)。p80亚基N端的WD40结构域，负责p60引向含N端微管作用区，与运输相关MIT区同p80-CTD水解ATP的AAA+活性区。p60是以单体的形式结合到ADP,促使ADP转化为ATP,诱导蛋白六聚化，这是katanin在剪切蛋白过程中所必须的(Hartmanetal.,1998)。在果蝇S2细胞中，spastin和fidgetin都定位于中心体重要作用。它被认为是早期胚胎发育的重要调控因子，迟钝(Karabayetal.,2004物轴向光源弯曲。同时katanin被证明参与了衣藻在过渡区剪切基体过程，对于基体完成有丝分裂过程是非常重要的(Rasietal.,20图1.17katanin形成的六聚体结构示意图5704bp(3R:5,781,762..5,787,465),包含5个外显子。kat-60L1基因有8种不同的Gaudetetal.,2011;Selcuketal.,2013)。外周神经系统(peripheralnervoussystem,PNS)中，可以观察到树突中微管已经开始断裂，而kat-60L1正是影响树突中微管断裂和开始对IV型感觉神经元中的初级轴突内部微管进型感觉神经元的树突分支数量减少，长度变短，这同之前报道的spastin突变体变体IV型感觉神经元树突分支末端微管数量减少，这些结果更进一步证明了杂性，从而影响果蝇幼虫IV型感觉神经元树突的形态和功能(Stewartetal.,Agrawal,S.,Grimaldi,D.,andFox,J.L.(2017).HalteremorphologyandcampaniformsensillaAhmad,FJ.,Yu,W.,McNally,F.J.,andBaas,P.W.(1999).AnessentialroleforkatanininAndersen,R.A.,Barr,D.J.S.,Lynn,D.H.,Melkonian,M.,Moestrup,O.,andSleigh,M.A.(1991).Attrill,H.,Falls,K.,Goodman,J.L.,Millburn,G.H.,Antonazzo,G.,Rey,A.J.,Marygold,Babu,D.,andRoy,S.(2013).LefBiol3,130052.G.W.(2009).TheCKKDomain(DBarker,A.R.,Renzaglia,K.S.,Fry,K.,andDawe,H.R.(2014).BioinformaticanalysisofcilBasiri,M.L.,Ha,A.,Chadha,A.,Clark,N.M.,Polyanovsky,A.,Cook,B.,andAvidor-Reiss,T.(2014).AmigratingcilBechstedt,S.,Albert,J.T.,Kreil,D.P.,Muller-Reichert,T.,Gopfert,M.C.,andHoward,J.(2010a).Bechstedt,S.,Albert,J.T.,Kreil,D.P.,Muller-Reichert,T.,Gopfert,M.C.,andHoward,J.Bellosta,P.,andSoldano,A.(2019).DissectinBenmerah,A.(2013).Theciliarypocket.CurrOpinCellBiol25,78-84.Bialecka-Fornal,M.,Lee,HJ.,andPhillips,R.(2015).TheRateof