轻链钙调蛋白结合蛋白(light-chain Caldesmon,l-CaD)是一种重要的肌动蛋白结合蛋白,普遍存在于众多非肌肉细胞中.体外研究证明,l-CaD能通过与肌动蛋白的结合起到促进原肌动蛋白(G-actin)聚合、稳定肌动蛋白纤维(F-actin)结构的作用.在磷酸化作用下,l-CaD能从肌动蛋白纤维上脱离并促进肌动蛋白纤维的解聚.该研究拟考察l-CaD在细胞内对细胞肌动蛋白骨架的调节作用,阐明l-CaD对细胞运动能力的影响.作者将天然低表达l-CaD的人源性乳腺癌细胞MCF-7作为细胞模型,在MCF-7胞内以基因转染的方式高表达外源野生型l-CaD及其磷酸化突变株A1234-CaD(不可磷酸化CaD)、D1234-CaD(完全磷酸化CaD).首先,通过激光共聚焦扫描,探讨了l-CaD对细胞骨架重排的调节;其次,通过细胞迁移transwell阵列,检测了l-CaD对细胞迁移能力的影响;最后.在单细胞层次上测定了细胞基底牵张力、胰酶刺激下的细胞基底脱附能力,并进一步检测了l-CaD对细胞迁移子过程中细胞伸张、收缩的影响.研究结果显示,l-CaD在胞内对细胞骨架的形成有显著的调控作用.非磷酸化l-CaD主要富集在细胞骨架上,增强了细胞骨架的强度,导致细胞基底牵张力以及对胰酶的耐受性增强,但对细胞的迁移能力有显著的抑制作用;磷酸化l-CaD跟细胞骨架结合能力很弱,对细胞的运动能力没有显著影响.通过磷酸化,l-CaD起到了一个"蛋白开关"的作用,通过控制细胞骨架的解聚、重排来调节细胞的运动能力.
钙调蛋白结合蛋白 细胞骨架 细胞迁移 细胞基底牵张力