細胞骨架特征細胞種類,電子顯微鏡下直接測定纖絲長度
正如幾乎相同的遺傳密碼使得大群相關的種屬進化一樣,
細胞骨架的共同基本模型也以種屬和組織的特異形式表
達。核心結構蛋白通常是高度保守的,而輔助蛋白的特異修
飾使得細胞骨架很好地與每個細胞的功能相和諧。因此,大
多數細胞都以一種特定化學計量和排列上呈現一個特定范圍
的細胞骨架蛋白為特征。
有了細胞骨架,細胞才有了形狀,它還賦予細胞附著于基
質或其它細胞的能力,使細胞能夠自由運動,在細胞內移動物
質,以及從細胞中排出物質。如此多的功能要逐一地分析其
結構基礎必將是一個艱巨的任務,幸運地是,通過適當地選
擇分化的細胞從這些功能中挑出一些來進行研究還是有可能
的。
較后,除細胞骨架的特性作為細胞種類的一種功能以外,
細胞骨架還能夠在構筑方面進行調整性的改變。其中一些變
化是對特殊刺激的反應,可以是自發的或需要蛋白質合成或
RNA合成。另一些變化發生于細胞的整個生活時期,還有
另外的一些構筑變化是可在'個細胞世系的發育期間觀察得
到的。
因此,在肌動蛋白聚合作用中有幾個概念不同的過程:成
核作用(nucleation),在任一端添加,從任一端解離,纖絲斷
裂與退火。不幸的是,在誘發聚合化的肌動蛋白溶液中,這些
過程大部分都會同時發生。此外,每次纖絲斷裂時,它們都產
生起著如核一般作用的新游離端。因此,不同過程的詳細分
析需要某種形式的干預,以區別聚合作用的各個方面。
測定聚合作用的方法也局限于解聚合作用的某個可察覺
的方面。例如,粘滯性對于纖絲長度是敏感的,但是對于亞單
位交換是不敏感的。熒光猝滅測定對于纖絲長度是不敏感的,
因此,能很好地測定對纖絲的分段參入,但它們對于亞單位交
換的存在是敏感的。除短纖絲外,在電子顯微鏡下直接測
定纖絲長度會遇到纖絲斷裂的難題。因此,通常需要有數種
不同的測定方法來確定肌動蛋白結合蛋白的肌動蛋白多聚作
用的動力學及平衡性質的全部特點。