如何提取肌球蛋白蛋白质如何提取

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如何提取肌球蛋白蛋白质如何提取

2020-05-13 11:24:02 来源：朵拉利品网

1, 蛋白质如何提取

稀酸或稀碱中，可用乙醇，一是因为丁醇亲脂性强，特别是溶解磷脂的能力强；二是丁醇兼具亲水性，在溶解度范围内（度为10%,40度为6.6%）不会引起酶的变性失活。另外，丁醇提取法的pH及温度选择范围较广，温度高利于溶解。但必须在低温下操作。为了避免蛋白质提以过程中的降解，缩短提取时间。但另一方面，温度升高会使蛋白质变性失活，因此，也适用于动植物及微生物材料，因些，可采用不同溶剂提取分离和纯化蛋白质及酶。
（一）水溶液提取法
稀盐和缓冲系统的水溶液对蛋白质稳定性好、稀酸或碱溶液，少数与脂类结合的蛋白质则溶于乙醇，不溶于水、稀盐溶液、丙酮和丁醇等有机溶剂，它们具的一定的亲水性，还有较强的亲脂性、是理想的提脂蛋白的提取液、丙酮、丁醇等有机溶剂中。丁醇提取法对提取一些与脂质结合紧密的蛋白质和酶特别优越、溶解度大、是提取蛋白质最常用的溶剂，提取时需要均匀的搅拌，以利于蛋白质的溶解。提取的温度要视有效成份性质而定。一方面，多数蛋白质的溶解度随着温度的升高而增大，因此，通常用量是原材料体积的1-5倍，基于这一点考虑提取蛋白质和酶时一般采用低温（5度以下）操作，可加入蛋白水解酶抑制剂（如二异丙基氟磷酸，碘乙酸等）。
（二）有机溶剂提取法
一些和脂质结合比较牢固或分子中非极性侧链较多的蛋白质和酶大部分蛋白质都可溶于水、稀盐

2, 肌球蛋白肌动蛋白是在哪里合成的？

收缩蛋白包括肌球蛋白和肌动蛋白.肌球蛋白是由学者Kuhne于1859年首先报道的，半个多世纪之后，对肌球蛋白的生化分析才开始进行.肌球蛋白是心肌粗肌丝的主要成分，分子呈杆状，一端具有两个球形区域，似豆芽的头部，由两条重链（MHC）和两对轻链（MLC）构成，是肌球蛋白重要生物活性所在地，另一端是一个丝状“尾巴”，由两股α-螺旋肽链绞在一起形成一种盘卷螺旋结构〔1〕.肌球蛋白具有二个生物学作用：一是具有ATP酶活性，能裂解ATP，释放化学能；二是具有与肌动蛋白结合的能力.研究表明心脏的MHC是由两种基因编码，即α-MHC和β-MHC基因，这些基因产物在肌球蛋白分子中形成二聚体，所以相应的有三种分子异构体存在，即V1（α、α同源体）、V2（α、β异源体）、V3（β、β同源体）.由于α、β-MHCATP酶活性不同，因此不同的异构体之间所具有的ATP酶活性及收缩活性也不同.肌球蛋白ATP酶活性主要由心肌所含V1或V3的量多少而决定，故肌球蛋白以V1占优势的心肌ATP酶活性最高，肌肉收缩速率最快，耗能也最多，而以V3占优势的心肌情况正相反，以V2占优势的心肌表现介于两者之间〔2,3〕.肌球蛋白异构体之间的转换是心肌的适应性改变，是心脏本身负荷和能量供应两方面调节适应的结果.V1通过增加心肌收缩速度来增加供能达到能量供求平衡，V3通过减少耗能而适应压力超负荷.当能量供不应求时，肌球蛋白异构体向V3转化，使ATP酶活性下降，心肌收缩功能降低，表现为Vmax下降，最大张力正常，而达到最大张力的时间延长，心肌作功时耗氧量下降，结果使心脏在节能的情况下产生同样的张力，所以V3增加虽可使心肌速度变慢但是却提高了机械效率.
正常哺乳动物和人的心室肌球蛋白异构体的分布与种属、年龄等因素有关.成年人左心室心肌肌球蛋白以V3为主占60%~90%，而小哺乳类动物左心室心肌肌球蛋白以V1为主占60%~90%，人类和哺乳类小动物心房肌球蛋白以V1为主〔4〕.
对心肌肥厚等病理状态研究显示，心脏肌球蛋白基因表达及蛋白异构中存在着可塑性，推测这可能是动物机体的一种适应反应，例如超负荷刺激引起大鼠心肌肥厚可诱导左心室β-MHC基因表达及V3肌球蛋白增多，结果使心肌耗氧降低，收缩速率下降，被认为是一种经济的适应性反应〔5〕.
与肌球蛋白相比，肌动蛋白结构及功能相对简单.分子单体为球形，单体上有与肌球蛋白头相结合的位点，许多单体相互连接形成两条有极性的相互缠绕螺旋体.
另有：
肌球蛋白（myosin）肌原纤维粗丝的组成单位.存在于平滑肌中.在肌肉运动中起重要作用.其分子形状如豆芽状，由两条重链和多条轻链构成.两条重链的大部分相互螺旋形地缠绕为杆状，构成豆芽状的杆；重链的剩余部分与轻链一起，构成豆芽的瓣.被激活后，具有活性的、能分解ATP的ATP酶.其分子量约为51万.在粗丝中，都是分子的头朝向粗丝的两端，呈纵向线性缔合排列.、
肌动蛋白是一种中等大小的蛋白质，由375个氨基酸残基组成，并且是由一个大的、高度保守的基因编码.单体肌动蛋白分子的分子量为43kDa，其上有三个结合位点.一个是ATP结合位点，另两个都是与肌动蛋白结合的结合蛋白结合位点. 肌动蛋白至少表达成6种异构形式，分为α、β、γ三种类型根据等电点的不同可将高等动物细胞内的肌动蛋白分为 3 类，α 分布于各种肌肉细胞中，β 和 γ 分布于肌细胞和非肌细胞中.有三种 α 肌动蛋白（骨骼肌、心肌和平滑肌）、一种 β 肌动蛋白和两种 γ 肌动蛋白（γ 平滑肌和 γ 非平滑肌）.

名词解释

肌球蛋白

肌凝蛋白是肌原纤维粗丝的组成单位，又称肌球蛋白（myosin）。肌凝蛋白存在于平滑肌中，在肌肉运动中起重要作用。其分子形状如豆芽状，由两条重链和多条轻链构成，被激活后，具有活性的、能分解ATP的ATP酶。其分子量约为51万，在粗丝中，都是分子的头朝向粗丝的两端，呈纵向线性缔合排列。

心肌

心肌（cardiacmuscle）由心肌细胞构成的一种肌肉组织。心肌细胞与骨骼肌的结构基本相似，也有横纹。广义的心肌细胞包括组成窦房结、房内束、房室交界部、房室束（即希斯束）和浦肯野纤维等的特殊分化了的心肌细胞，以及一般的心房肌和心室肌工作细胞。前5种组成了心脏起搏传导系统，它们所含肌原纤维极少，或根本没有，因此均无收缩功能。但是，它们具有自律性和传导性，是心脏自律性活动的功能基础；后两种具收缩性，是心脏舒缩活动的功能基础。

肌动蛋白

肌动蛋白是一种中等大小的蛋白质，由375个氨基酸残基组成，并且是由一个大的、高度保守的基因编码。以两种形式存在，即单体和多聚体。单体的肌动蛋白是由一条多肽链构成的球形分子，又称球状肌动蛋白(globular actin, G-actin),外形类似花生果。肌动蛋白的多聚体形成肌动蛋白丝，称为纤维状肌动蛋白(fibros actin, F-actin)。在电子显微镜下， F-肌动蛋白呈双股螺旋状，直径为8nm, 螺旋间的距离为37nm。肌动蛋白是真核细胞中最丰富的蛋白质。在肌细胞中，肌动蛋白占总蛋白的10%, 即使在非肌细胞中，肌动蛋白也占细胞总蛋白的1～5%。