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红细胞膜蛋白及膜骨架的形成.doc

1、红细胞膜蛋白的组成: 通过单向聚丙烯酰胺凝胶电泳()分析红细胞膜蛋白,发现有15种主要的蛋白带,分子质量为15到250。其中有3种主要的蛋白,约占膜蛋白60%以上,分别是血影蛋白、血型糖蛋白A和带3蛋白。 ①血影蛋白():又称收缩蛋白,位于红细胞膜下,不属于红细胞膜蛋白,是红细胞膜骨架的主要成分。是一种长的可伸缩的纤维蛋白,长约100,有两个亚基构成:α-亚基分子质量200;β-亚基分子质量220。两个亚基链为反平行排列,扭曲为麻花状,形成异二聚体。两个异二聚体头头连接形成200长的四聚体。 ②血型糖蛋白A( A):富含唾液酸。属单次跨膜蛋白,由131个氨基酸构成,N端在外侧,结合1

2、6个低聚糖侧链。除A型外,血型糖蛋白还有B、C、D型,血型糖蛋白的基本功能可能是在它的唾液酸中含有大量的负电荷,防止红细胞在循环过程中相互聚集沉积在血管中。 ③带3蛋白( 3 ):属红细胞膜蛋白,在电泳中位于第3条带而得名,在红细胞膜中含量很高,约为红细胞膜蛋白的25%。由两个相同的亚基组成的二聚体,每条亚基含有929个氨基酸,是一种糖蛋白,跨膜12-14次,为多次跨膜蛋白。具阴离子转运功能,被称为阴离子通道。 ④肌动蛋白():又称带5蛋白,是细胞骨架的主要成份,肌动蛋白纤维链长约35,其中含13个肌动蛋白单体和一个长35的原肌球蛋白分子。肌动蛋白纤维上有多个与血影蛋白结合的位点,通过与血

3、影蛋白游离端的结合参与膜骨架结构的形成; 原肌球蛋白 ⑤锚定蛋白():又称带2.1蛋白,是一种比较大的细胞内连接蛋白,每个红细胞约含10万个锚定蛋白。锚蛋白一方面与血影蛋白相连,另一方面与跨膜的带3蛋白的细胞质结构域部分相连,因此,锚蛋白借助带3蛋白将血影蛋白连接到细胞质膜上,也就将骨架固定到质膜上; ⑥带4.1蛋白( 4.1 ):由两个亚基组成的球形蛋白,在膜骨架中的作用是通过与血影蛋白结合,促使血影蛋白与肌动蛋白结合。因为没有肌动蛋白结合位点,故其本身不与肌动蛋白结合; ⑦内收蛋白():由两个亚基组成的二聚体,每个红细胞有30000个分子。其形态为不规则的盘状物,可与肌动蛋

4、白及血影蛋白的复合体结合,并且通过2+和钙调蛋白的作用影响膜骨架的稳定性,从而影响红细胞的形态。 红细胞膜骨架的形成: 一般认为膜骨架蛋白主要包括:血影蛋白、肌动蛋白、原肌球蛋白、锚定蛋白、带4.1蛋白、内收蛋白等位于红细胞膜内侧的外周蛋白。 红细胞膜骨架的网状支架的形成及与膜的结合过程可分为3步: ①血影蛋白与带4.1蛋白、肌动蛋白的相互作用:血影蛋白的首先形成α-、β-二聚体,在红细胞膜内进一步形成四聚体,在带4.1蛋白的帮助下同肌动蛋白寡聚体结合组成骨架的基本网络。 ②带4.1蛋白与血型糖蛋白作用:带4.1蛋白的N端30区在生理状态下带正电荷,而血型糖蛋白带负电荷,所以带4.1蛋白能够以静电稳定性同血型糖蛋白结合。 ③锚定蛋白与血影蛋白、带3蛋白的相互作用:锚定蛋白N端90区可与带3蛋白结合,而72区可与血影蛋白结合,由于带3蛋白是膜整合蛋白、血影蛋白是膜骨架蛋白,所以锚定蛋白起媒介作用将骨架蛋白与质膜相连。

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