Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Уилсон Дж. -> "Молекулярная биология клетки " -> 191

Молекулярная биология клетки - Уилсон Дж.

Уилсон Дж., Хаит Т. Молекулярная биология клетки — М.: Мир, 1994. — 520 c.
ISBN 5-03-001999-5
Скачать (прямая ссылка): molekulyarnayabiologiyakletki1994.djvu
Предыдущая << 1 .. 185 186 187 188 189 190 < 191 > 192 193 194 195 196 197 .. 308 >> Следующая

В. Для того чтобы при помощи этого основного экспериментального
подхода определить, какие из белков эритроцитов пронизывают мембрану,
необходимо приготовить вывернутые наизнанку пузырьки. Это можно сделать
путем гомогенизации теней эритроцитов. В среде определенного ионного
состава образовавшиеся мембранные фрагменты замыкаются. Если вывернутые
пузырьки обработать проназой, то подвижность белков полосы 3 и
гликофорина меняется. Эти результаты вместе с другими, приведенными выше,
указывают на то, что белок полосы 3 и гликофорин выступают на поверхность
мембраны эритроцитов с обеих ее сторон, внутренней и наружной,
следовательно, они должны быть трансмембранными белками.
Литература: Bennett, V, Stenbuck, P.J. The membrane attachment
protein for spectrin is associated with band 3 in human erythrocyte
membranes. Nature 280:468-473, 1979.
Bennett, V, Stenbuck, P.J. Association between ankyrin and the
cytoplasmic domain of band 3 isolated from the human erythrocyte
membrane. J. Biol. Chem. 255:6424-6432, 1980.
6-13
А. Спектрин = 3 x 105 молекул/клетку
Белок полосы 3 = 9 x 105 молекул/клетку Гликофорин = 2,3 х 105
молекул/клетку
Расчет числа молекул спектрина на один эритроцит делается следующим
образом. Сначала рассчитывают долю от общего белка, которая приходится на
спектрин, а затем переводят это число в число молекул спектрина,
используя известную молекулярную массу спектрина и число Авогадро:
спектрин 5 мг белка 0,25 спектрин ммоль спектрина
--------- = --гг-------- X -----:-------- X ------------------ X
клетка 10 клеток общий белок 250000 мг
6 х Ю20 молекул
х ------------------ = 3 х 10 молекул.
ммоль спектрина
Рассчитанное число молекул гликофорина на клетку является слишком
низким (в 2,5 раза ниже, чем истинное), потому что 60% молекулярной массы
гликофорина приходится на углеводную часть, которая не окрашивается
белковым красителем Кумасси синим.
Б. Доля поверхности плазматической мембраны, занимаемой белком полосы
3, равняется площади поперечного сечения молекулы этого белка (тгг2),
умноженной на общее число молекул белка полосы 3 (9 х 105) и деленной на
общую площадь поверхности эритроцита (108 нм2). Заметьте, что длина
молекулы в расчет не входит.
белок полосы 3 3,14 х (3 нм)2 9 х 105 молекул
--------------- = --------------- X ------------------ X
плазматическая молекула клетка
мембрана
1 клетка
х -------= 0,25.
108 нм2
Таким образом, белок полосы 3 занимает около четверти поверхности
эритроцита. Этот до некоторой степени удивительный результат согласуется
с данными электронной микроскопии, полу-
ченными методом замораживания-скалывания. На фотомикрографиях хорошо
видны электроноплотные внутримембранные частицы, которые, как считают,
представляют собой димеры белка полосы 3 (см. МБК, рис. 6-28).
6-14 Присутствие обоих белков на дне пробирки, как указано для смесей 3,
4 и 6 в табл. 6-4, свидетельствует о взаимодействии между этими белками.
Судя по результатам опытов с двойными смесями, четыре указанных белка,
возможно, соединены в такой последовательности: белок полосы 3-анкирин-
спектрин-актин. В МБК (см. рис. 6-26) графически изображены связи этих
молекул в образуемой ими сети цитоскелета на цитоплазматической стороне
мембраны эритроцитов. В действительности взаимодействие между актином и
спектрином слишком слабое, чтобы его можно было определить таким образом,
если только не будет добавлен третий белок-белок полосы 4,1.
А. Скорости диффузии, приведенные в этой задаче, позволяют рассчитать
следующие соотношения концентраций:
при 10"8 см2/с (СА/СВ) = 0,51,
при 10"9 см2/с (СА/СВ) = 0,0013,
при Ю-10 см2/с (Сд/Св) = 1,1 х ИГ29.
Подробно расчет такого отношения для скорости диффузии 10"8 см2/с
выглядит следующим образом:
Таким образом, скорость диффузии 10"8 см2/с достаточна, чтобы
сохранить почти равномерное распределение мембранного белка, тогда как
более низкие скорости не приводят к такому эффекту. При подобных расчетах
используются определенные допущения, которые могут быть подвергнуты
сомнению, тем не менее на основе этих расчетов можно ставить вопросы
относительно того, с какой точностью разные экспериментальные методы
позволяют измерять скорости диффузии белков. Эти нерешенные пока вопросы
служат источником разногласий в данной области, их разрешение даст ценную
информацию по вопросу о динамике мембран.
Б. Исходя из приведенных выше расчетов, можно вполне обоснованно
предсказать, что мембранные белки, соединенные за счет поперечных сшивок
в крупные агрегаты, должны иметь низкие скорости диффузии и располагаться
в каком-нибудь одном участке поверхности клетки. Именно это и
наблюдается. Если для образования поперечных сшивок были использованы
флуоресцентно меченные антитела, то агрегаты сначала определяются как
Предыдущая << 1 .. 185 186 187 188 189 190 < 191 > 192 193 194 195 196 197 .. 308 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed