驱动蛋白看似微小,仅有十亿分之七十米长,但在有丝分裂以及细胞器和囊泡的运输中起着关键作用。形象来说,它们就像细胞中的搬运工或者快递小哥。它一端有两个“臂”,负责抓住“货物”,另一端有两条“腿”,沿着微管行走,将货物拉向最终目的地。除了运输“普通”细胞物质外,驱动蛋白还能够运输神经元相互交流所需的神经递质。有些驱动蛋白还可以在其移动后拆除微管。控制微管的长度在细胞分裂过程中尤为重要,如果缺乏控制会导致染色体不稳定,而这又与人类癌症有关。
驱动蛋白非常快速和高效:其马达效率约50%,大约是汽油发动机的2倍效率。它们的速度惊人,每秒可以移动100步,如果按比例放大到我们这样的尺寸,它能够每秒移动600米,足以和喷气发动机媲美,产生接近突破音障的单位重量马力;驱动蛋白也非常节能,每遇到一个ATP燃料分子,驱动蛋白都会触发一个8纳米的步进,但它们在“货物”未连接时会进入睡眠模式,以防止ATP被浪费,这有点像电脑在一段时间未使用后会休眠以节省电力;驱动蛋白还会团队合作,当任务艰时,驱动蛋白分子会一起工作。如果需要运输的“货物”太重,一个驱动蛋白无法处理,它们就会多个合作运输。运输过程中会能够对货物多次处理,类似于人类的接力赛;此外,驱动蛋白还非常灵活和环保,它们遇到障碍物时可以绕道而行。自动重新规划路线。驱动蛋白能够在完成任务后被拆除,成组运回细胞中心,回收其部件。
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