摘要 4 AM 和 0.5 AM 钒 (V) [V(V),钒酸盐] 分别完全抑制了脱膜海胆精子鞭毛和用 0.1 mM ATP 重新激活的胚胎纤毛的运动能力。0.5-1 AM V(V) 可抑制潜伏形式的动力蛋白 1 的 Mg2+ 激活 ATPase 活性 (ATP 磷酸水解酶,EC 3.6.1.3) 50%,而 Ca2+ 激活 ATPase 活性则不那么敏感。V(V) 对鞭毛摆动频率和动力蛋白 1 ATPase 活性的抑制似乎不是与 ATP 竞争的。与其他报告一致的是,V(V) 对 (NaK)ATPase 的抑制在 ATP 存在下起效较慢,而在 ATP 不存在下起效相对较快。然而,对于动力蛋白,无论是否存在 ATP,抑制都会以快速的速度发生。浓度为 1 mM 的儿茶酚可逆转 V(V) 对重新激活的精子运动、动力蛋白 ATPase 和 (NaK)ATPase 的抑制。浓度高达 500 AM 的 V(V) 对肌球蛋白和肌动球蛋白 ATPase 均无抑制作用。V(V) 的抑制提供了一种可能的技术,用于区分动力蛋白和肌球蛋白在不同形式的细胞运动中的作用。
已知通过调节动力蛋白进行睫状运动的光响应性调节,但该机理尚未完全了解。在这里,我们报告了一个两头f/i1内臂动力蛋白的新型亚基,名为Dyblup,在动物精子中,单细胞绿色藻类。该亚基包含一个BLUF(使用FAD的蓝光传感器)域,该结构域似乎会直接调节Dynein活性,以响应光。Dyblup(Div>与Dynein相关的BLUF蛋白)介导了F/I1运动结构域与将电动机与Doublet微管联系起来的系带络合物之间的连接。缺乏染色的直系同源物的衣原体既表现出阳性和负面光,但是被适应并吸引了高强度的蓝光。这些结果表明,通过直接照相染料素来避免有毒的强光。
抽象的外臂动力蛋白(OAD)是纤毛跳动的主要力发生器。尽管OAD损失是人类原发性睫状运动障碍的最常见原因,但OAD的对接机制在纤毛双线微管上(DMT)仍然难以捉摸脊椎动物。在这里,我们使用斑马鱼精子和冷冻电子层析摄影术分析了脊椎动物OAD-DC(停靠复合物)的五个组成部分中的Calaxin/efcab1和ARMC4的功能。ARMC4的突变导致OAD完全丢失,而卡拉辛的突变仅导致OAD的部分损失。 详细的结构分析表明,卡拉辛 - / - OAD通过Calaxin以外的其他DC组件将DMT束缚在DMT上,并且重组卡拉辛可以自主挽救缺陷的DC结构和OAD的不稳定性。 我们的数据证明了Calaxin和ARMC4在OAD-DMT相互作用中的离散作用,这表明OAD对接在脊椎动物中DMT上的稳定过程。ARMC4的突变导致OAD完全丢失,而卡拉辛的突变仅导致OAD的部分损失。详细的结构分析表明,卡拉辛 - / - OAD通过Calaxin以外的其他DC组件将DMT束缚在DMT上,并且重组卡拉辛可以自主挽救缺陷的DC结构和OAD的不稳定性。我们的数据证明了Calaxin和ARMC4在OAD-DMT相互作用中的离散作用,这表明OAD对接在脊椎动物中DMT上的稳定过程。