乙酰膽堿受體(編輯修改稿)
2025-08-14 07:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 mansohn正在研究乙酰膽堿酯酶（ AChase）， AChase可酶解從運(yùn)動神經(jīng)末稍釋放的 ACh。 ? Nachmansohn知道這類魚的 EO與骨骼肌是同源的，于是在博覽會結(jié)束后，開始對 EO進(jìn)行研究。 ? 對 EO的第一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明它是 AChase的超級儲存庫。此器官也是 nAChR十分豐富的儲存庫， nAChR存在于骨骼肌細(xì)胞的突觸后膜上，它會與由運(yùn)動神經(jīng)末稍釋放的 ACh分子結(jié)合。 ? 如果能發(fā)現(xiàn)一個理想的系統(tǒng)模型，對于細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的特殊領(lǐng)域的研究，可以說是無價的。這將在后面的討論中得以證實(shí)，魚的發(fā)電器官事實(shí)上是 nAChR研究中的唯一物質(zhì)來源。 19c70y 分離純化 nAChR ? ChenYan Lee：發(fā)現(xiàn) nAChR的理想標(biāo)記物 ? nAChR的分離純化 α BGT： nAChR的理想標(biāo)記物 ? 由于 nAChR是一種整合膜蛋白，直到 19世紀(jì) 70年代，才發(fā)展起了分離此類蛋白的技術(shù)。 ? 一種特殊蛋白的提純需要一種與之親和的標(biāo)記物，來檢測其在所分離的蛋白質(zhì)片斷中的純度。 ? 作為 nAChR的理想標(biāo)記物的是能選擇性的與其緊密結(jié)合的一種化合物。這種化合物被臺灣國立大學(xué)的ChenYuan Lee和他的同事們在 1963年發(fā)現(xiàn)，是從臺灣本土的一種毒蛇的毒液中提取出的，叫做 α銀環(huán)蛇毒素（ αBGT）。 αBGT通過與骨骼肌細(xì)胞突觸后膜的 nAChRs緊密結(jié)合，而阻礙 ACh的傳遞，造成肌肉麻痹。 nAChR的分離純化 ? 在人們有 αBGT作為 nAChR的標(biāo)記物， EO作原料，以及一種溶解膜蛋白的去污劑之后，nAChR才得以在 19世紀(jì) 70年代分離。 ? 在分離純化的研究中，有一種方法是這樣的： ① 得到含 nAChR的細(xì)胞膜 ? 先用攪拌器將 EO的一部分制備成均一化的懸浮液，然后離心，使懸浮液中的質(zhì)膜片斷形成顆粒狀物。 ② 提取膜蛋白 ? 經(jīng)過許多溶解膜蛋白的嘗試，最后發(fā)現(xiàn) TritonX100的效果最佳。 ? TritonX100是一種非離子型去污劑。它與其他去污劑的相同點(diǎn)是都具有一個長的能取代膜蛋白上磷脂的疏水基團(tuán)，以及一個能夠溶解于水的親水末端；不同的是大多數(shù)其它去污劑都帶有一個帶負(fù)電的羥基基團(tuán)，而它沒有，所以是非離子型的，對蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞性小。 ? 于是，膜蛋白就可以用 TritonX100從質(zhì)膜片斷中提取出來。 ③ 分離純化 nAChR ? 將膜蛋白混合物灌注到裝有人造復(fù)合物 —瓊脂糖珠的層析柱中，這些瓊脂糖珠的末端都帶有一個 ACh的結(jié)構(gòu)類似物作為表面吸附劑。（ Figure2a） ? 當(dāng)這些膜蛋白流經(jīng)層析柱時，兩種與 ACh有親和位點(diǎn)的蛋白， nAChR和 AChE，他們就被吸附在瓊脂糖珠上。剩下約 90﹪ 的其它膜蛋白由于不能被吸附，直接流經(jīng)層析柱。（ Figure2b） ? 再用 103M的洗脫液 flaxedil(三乙碘化三苯(β二乙氨乙氧基 ))洗脫， nAChR會被選擇性地洗脫下來，并被收集，最后剩下 AChE。采用這一方法后，用 αBGT做標(biāo)記物的檢測結(jié)果表明， AChRs在一步中被純化了 150多倍。這種方法就是親和層析。 19cL70y nAChR結(jié)構(gòu)的揭示 ? 哥倫比亞大學(xué)的 Arthur Karlin經(jīng)過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn) nAChR是一個五聚體，即一個由 5個亞基組成的蛋白質(zhì)。每一個受體都包含有 2個 α亞基， β、 γ、 δ亞基各一個。亞基的分離提純是在前面步驟的基礎(chǔ)上，用聚丙烯酰胺凝膠電泳的技術(shù)方法完成，主要是按各多肽（亞基）的大小將其分離。（ Figure3） ? 對 nAChR的另一個具有里程碑意義的研究結(jié)果是證明了被提純的受體蛋白除了有一個與 ACh相結(jié)合的位點(diǎn)外，還具有一個陽離子通道。 ? 這個結(jié)論的假說已在此幾年前，由巴黎巴斯德研究所的 JeanPierre Changeux提出：當(dāng) ACh與 nAChR結(jié)合后，會使 nAChR的構(gòu)象發(fā)生改變，使離子通道開放。這樣，由于細(xì)胞膜內(nèi)外 Na+離子的濃度差，導(dǎo)致 Na+內(nèi)流，膜去極化，骨骼肌收縮。 ? 在 19世紀(jì) 70年代后半期， Changeux和他的同事們成功地將純化的 nAChR分子加到脂質(zhì)體（人造磷脂泡
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