这种蛋白超家族,干着分手大师和牵线红娘的活
1、在生命的微观世界里，有一种蛋白家族，它们以独特的形态，如同神秘的戒指，却肩负着拆解与重组的重任，这就是我们所说的动力蛋白（Dynamin）超家族。它们在细胞的舞台上，扮演着既是“分手大师”又是“牵线红娘”的多重角色，掌控着细胞内的膜结构动态变化。
动力蛋白和马达蛋白是一个吗
动力蛋白，驱动蛋白和肌球蛋白同属于马达蛋白（或称分子马达）。各型肌球蛋白在微丝上运动，而驱动蛋白和动力蛋白在微管上运动。动力蛋白和驱动蛋白在分子起源上是没有同源性的。关于染色体的迁移，动力蛋白和驱动蛋白都有参与（以下统称为马达蛋白），过程复杂。
动力蛋白和马达蛋白不相同。马达蛋白是分布于细胞内部或细胞表面的一类蛋白质，它负责细胞内的一部分物质或者整个细胞的宏观运动。生物体内的各种组织、器官乃至整个个体的运动最终都归结为分子马达在微观尺度上的运动。分子马达将化学键中的能量耦合转化为动能。
马达蛋白分为两大类：微管马达蛋白和肌球蛋白。微管马达蛋白有驱动蛋白（Kinesin）和动力蛋白（Dynein）两个家族；肌球蛋白又称微丝马达蛋白。这几类马达蛋白都是以细胞骨架为路径来运输物质，其中肌球蛋白在微丝运输物质，而驱动蛋白和动力蛋白则在微管上运输物质。
驱动蛋白（Kinesin）可以朝着 微管 的+极运动，而动力蛋白（Dynein）则朝着微管的-极运动。马达蛋白既有与微丝或微管结合的马达结构域，又有与膜性细胞器或大分子复合物特异结合的“货物”结构域。
相反，驱动蛋白（如Kinesin）则是正端指向的分子马达，它们移动的方向与动力蛋白相反，向着微管的正端，如Kinesin-1的发现标志着这类马达蛋白家族的一个里程碑。驱动蛋白，特别是Kinesin-1，是由单体聚合而成的多聚体，其头部具有ATP酶活性。它们通过水解ATP获取能量，驱动构型变化并进行定向运动。
动力蛋白和马达蛋白的区别
动力蛋白，驱动蛋白和肌球蛋白同属于马达蛋白（或称分子马达）。各型肌球蛋白在微丝上运动，而驱动蛋白和动力蛋白在微管上运动。动力蛋白和驱动蛋白在分子起源上是没有同源性的。关于染色体的迁移，动力蛋白和驱动蛋白都有参与（以下统称为马达蛋白），过程复杂。
动力蛋白与驱动蛋白是两种不同的分子马达，它们在细胞内的功能和运动方向有着显著的区别。动力蛋白，如英语名称Dynein所示，是一种能够将ATP的化学能转化为机械能的装置。其工作原理类似于一个能量转换器，沿着细胞骨架微管的负端移动，这个方向指向细胞的中心，因此动力蛋白也被称为负端指向的马达。
驱动蛋白（Kinesin）可以朝着 微管 的+极运动，而动力蛋白（Dynein）则朝着微管的-极运动。马达蛋白既有与微丝或微管结合的马达结构域，又有与膜性细胞器或大分子复合物特异结合的“货物”结构域。
马达蛋白分为两大类：微管马达蛋白和肌球蛋白。微管马达蛋白有驱动蛋白（Kinesin）和动力蛋白（Dynein）两个家族；肌球蛋白又称微丝马达蛋白。这几类马达蛋白都是以细胞骨架为路径来运输物质，其中肌球蛋白在微丝运输物质，而驱动蛋白和动力蛋白则在微管上运输物质。
动力蛋白持续“行走”激活机制
动力蛋白（灰色）在高尔基囊泡接头蛋白BICD2（橙色）与动力蛋白激活蛋白（彩色）结合的复合物结构模型中发挥关键作用。冷冻电镜技术揭示了动力蛋白持续“行走”激活机制的微观细节。通过这种结合方式，动力蛋白得以高效地在细胞内进行精准的运输任务，确保细胞功能的正常运行。
细胞质动力蛋白可以沿着微管进行性移动，即动力蛋白其中一个杆总是链结在微管上，依靠这种方式，细胞质动力蛋白可以持续移动很长距离而不与微管分离。细胞质动力蛋白同样有助于对高尔基体和其他细胞器的定位。它同样可以帮助内质网、溶酶体进行物质运输。动力蛋白也可能参加了染色体的定位与细胞分裂。
这一机制中，动力蛋白臂的马达结构在相邻二联体的B管上“行走”。动力蛋白头部与B管的接触和脱离是关键步骤，ATP水解则是能量来源。通过这一系列的步骤，动力蛋白交替激活和失活，实现了鞭毛的运动。在滑动模型中，鞭毛的弯曲是通过相邻二联体微管之间动力蛋白的滑动来实现的。
在真核生物有丝分裂中，dynein需要由动力蛋白激活蛋白激活，以促使与运输货物结合并调节其活动。轴丝动力蛋白依据生物的不同具有1到3个不等同的重链，每个重链都包含一个环状马达结构域、一个卷曲的微管和一个延长尾，用于连接同一轴丝中的其他微管。
形成较宽的极微管垂叠区。KRPs与极微管重柱区的微管结合并在来口两极的极微管之间搭桥。KRPs向微管正极行走，促使来自两极的极微管在重叠区相互滑动，使重证区逐渐变得狭窄，两极之间的距离逐渐变长。同时，胞质动力蛋白在星体微管和细胞膜之间搭桥，并向星体微管负极运动，进一步将两极之间的距离拉长。
动力蛋白（Dynein）有两个球形重链“头部”，这两个重链依靠前部的竿在微管上“行走”。动力蛋白激活蛋白帮助在轻链上加载货物。微丝是由肌动蛋白（Actin）组成的直径约为7nm的纤维结构。与微管一样，微丝拥有较快组装的一端（+极）以及较慢组装的一端（-极）。
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