微丝的动态组装及调节

1.微丝的组装 微丝的组装与微管相似，但不同的是ATP是影响微丝组装动力学不稳定行为的主要因素。肌动蛋白单体与ATP结合，ATP-肌动蛋白分子亲和性增高，容易添加至微丝末端，倾向于微丝聚合；而ATP结合至微丝末端后，肌动蛋白分子构象发生改变，ATP水解为ADP，ADP-肌动蛋白分子亲和性降低，倾向于微丝解聚。脱落的ADP-肌动蛋白分子可通过ATP置换重新形成ATP-肌动蛋白分子，继续参加聚合过程。

微丝的组装分为成核期、延长期和平衡期。①成核期：3～4个肌动蛋白分子聚合成稳定的肌动蛋白寡聚体，即核心。②延长期：更多的肌动蛋白分子迅速添加在核心的两端，微丝不断延长；组装快的一端称为正端（+），组装慢的一端称为负端（-），同样在微管末端逐渐形成ATP帽的结构，防止微丝解聚。随着微丝不断增长，负端ATP帽逐渐变小，当ADP-肌动蛋白暴露出来时，负端的微丝就开始去组装。③稳定期：随着游离的微管蛋白浓度的降低，微管正端的聚合速度与负端的解聚速度达到平衡，微丝长度趋于相对稳定。因此，微丝的组装亦表现为“踏车运动”。（图1-8-9）。

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图1-8-9　微丝组装的踏车现象

2.微丝组装的调节 微丝的组装受到多种因素影响，在含有ATP、Mg2+以及低浓度的Na+、K+溶液中，微丝趋于解聚；在Mg2+和高浓度的Na+、K+溶液中，肌动蛋白单体则趋于组装成微丝。

一些药物也影响微丝的组装与稳定。细胞松弛素通过与微丝的正端结合，抑制微丝的聚合；鬼笔环肽与微丝侧基结合，起稳定微丝及抗解聚的作用。