米拉Senthilingam

本周,安德鲁·霍丁为我们带来了一种相当大的蛋白质。

安德鲁控股

是人体内已知最大的蛋白质。

然而,这并不是titin的唯一成就,它还保持着数量最多的记录外显子在任何单一基因中都有。外显子参与基因的剪接。剪接很重要,因为它意味着,当基因中的信息转化为蛋白质时,它可以根据其预期的作用进行细微的改变。在肌肽的例子中,这些不同的变体被不同类型的肌肉所使用。

此外,titin的官方化学名称也是世界上最长单词的竞争者,它有超过18万个字母,要花3个小时才能念完(尽管许多语言学家认为它不合格,称化学名称不算数)。

但在你为你肌肉中破纪录的蛋白质感到兴奋之前,值得注意的是,尽管Titin是人体中最大的蛋白质你的尽管老鼠的体型很小,但体型却更大。

那么这种超大的蛋白质是做什么的,为什么它需要这么大?

骨骼肌结构

来源:©Shutterstock

首先,我们必须了解一下肌肉是如何工作的。在每个肌肉细胞内都有两种类型的长而硬的细丝,称为肌动蛋白而且肌凝蛋白.如果你想象这些细丝就像你的手指一样交错在一起(一只手代表肌动蛋白细丝,另一只手代表肌凝蛋白细丝),你会注意到你的手指可以自由地相互滑动,你的手可以靠近或分开,即使你的手指没有改变长度。

这正是肌肉细胞内发生的事情。当你想收缩肌肉时,一个信号被发送到细胞,使肌凝蛋白沿着肌动蛋白拉自己。它通过在细丝外面的小“腿”来做到这一点,这些“腿”能够将自己锚定在肌动蛋白上,并推动自己前进。然后释放,然后再次拉自己,类似于赛艇手在水中划桨的方式。这增加了纤维之间的重叠,这就是收缩肌肉的原因。

为了使其顺利工作,这些细丝需要一个结构组件来固定它们。这是肌肽的作用之一。为了发挥这一作用,肌肽必须足够灵活,以应对长度的变化,因此在蛋白质中有一个巨大的弹簧结构,可以在肌肉运动时根据需要拉伸或压缩。更重要的是,肌肽中的弹簧会随着肌肉形状的改变而增强力量,当肌肉放松时,正是肌肽使肌肉恢复到原来的大小。

肌动蛋白和肌凝蛋白丝由许多较小的蛋白质捆绑在一起(类似于绳子),肌动蛋白是一种单一的蛋白质,因此它比其他蛋白质要大得多。使用光学镊子,可以抓住肌肽单个分子的两端并拉伸蛋白质。但如果用力过猛,原本不具有弹性的蛋白质部分就会开始散开。

所以它可能有助于提供世界上最强壮的人的力量,但即使是你体内最大的蛋白质也可能被拉伸得太远。

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英国癌症研究中心的安德鲁·霍尔德(Andrew Holding)展示了肌肽的化学性质。下周,我们将拭目以待。

尼尔·威瑟斯

你可曾见过那些可以被砸坏,但又能“反弹”回原形的眼镜?如果是这样,你可能会像我一样想知道,它们究竟是如何工作的。毕竟,这似乎完全违背了你对金属行为的任何了解或经验。

米拉Senthilingam

尼尔·威瑟斯将在下周调查这是如何运作的元素中的化学.在那之前,感谢大家的聆听。我是Meera Senthilingam。