微管体外组装需要哪些基本条件?GTP在组装中起什么作用?

生物科学2023-02-08 12:50:02百科知识库

微管体外组装需要哪些基本条件?GTP在组装中起什么作用?

1972年,RichardWeisenberg首次在体外组装微管获得成功。他将脑的匀浆物置于37℃,然后添加Mg2+,GTP和EGTA(EGTA是Ca2+的螯合剂,抑制聚合作用)。他发现,只要降低或提高反应温度就可以使微管去组装和重组装。通过体外组装实验,还发现在反应系统中添加微管碎片能够加速微管的组装,加入的微管碎片起着“种子”的作用。根据这一实验,推测微管组装的基本条件是:αβ微管蛋白二聚体、GTP、Mg2+和合适的温度。

  聚合过程需要加入GTP,但对于微管的组装来说不需要GTP水解成GDP。实验中发现αβ微管蛋白二聚体加入到微管之后不久所结合的GTP就被水解成GDP。推测GTP的作用有两个:一是αβ微管蛋白二聚体与GTP结合之后才能作为微管组装的构件,二是通过GTP水解使微管去组装,保持微管的动态性质。

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