中文名稱:波形蛋白 英文名稱:vimentin
定義1:存在于間葉細胞和非表皮細胞,以及骨骼肌和心肌Z盤中的Ⅲ型中間纖絲內的蛋白質。是一個磷酸化的蛋白質,在細胞分裂時,磷酸化程度提高。
所屬學科:生物化學與分子生物學(一級學科);氨基酸、多肽與蛋白質(二級學科)
定義2:存在于間充質來源細胞(如成纖維細胞)和體外培養的細胞中的一種中間纖絲蛋白(58 kDa)。其一端與核膜相連,另一端與細胞表面處的橋粒或半橋粒相連,將細胞核和細胞器維持在特定的空間。
所屬學科:細胞生物學(一級學科);細胞化學(二級學科)
結構
一個波形蛋白單體,與其他中間絲相似,有著一個中央α螺旋結構域,在前端蓋著一個非螺旋的胺基,及于末端蓋著一個羧基。兩個單體會互相扭曲,形成一個卷曲螺管形狀的二聚物。兩個二聚物會進一步形成一個四聚物,再與其他四聚物相連成為一片。
α螺旋序列包含一組疏水的氨基酸,這組氨基酸在螺旋表面形成一層“疏水性屏障”。這度屏障容許兩個螺旋互相卷曲。再者,當中有著周期性分布的酸性及堿性氨基酸,能平衡卷曲螺旋二聚物。在帶電苛的剩余物之間距是*建立離子鹽橋的地方,同樣能穩定α螺旋結構。有科學家認為這道鹽橋不但可以提供內鏈的相互作用,當它由鹽橋轉為離子外鏈連結時,可以造成中間絲。
科學家發現波形蛋白是附在細胞核、內質網及線粒體的旁邊或末端,因而相信波形蛋白在支撐及錨固原生質內的細胞器有著重要的角色。它亦能維持細胞的形狀、細胞質的完整性及穩定細胞骨架內的相互作用。
作用
波形蛋白的動態性質對細胞的靈活性非常重要。在試管的壓力測試中發現,波形蛋白能提供微管及肌動蛋白所沒有的彈性,因此波形蛋白是負責維持細胞骨架的完整性。另外,在沒有波形蛋白的細胞受到微少的針刺,會出現嚴重的傷害。在剔除波形蛋白基因的實驗老鼠中,雖然它們有著正常的機能,但微管網卻因失去波形蛋白而受損。這加強了微管與波形蛋白之間親密的相互作用的說法。再者,當微管解聚物出現時,波形蛋白會重組,重申了兩個系統的關系。
波形蛋白亦被發現是負責控制從溶酶體傳送由低密度脂蛋白(LDL)所衍生的膽固醇至酯化位點。當這種運送被阻礙是時,細胞內會積存比平常較少的脂蛋白。這種關系是需要依賴中間絲網的細胞的*個生物化學過程,且在腎上腺細胞亦有分枝,就是依賴從LDL生成膽固醇酯。