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本文针对肌球蛋白磷酸化对肌动-肌球蛋白相互作用的调控开展研究。以羊背最长肌为实验材料,通过SDS-PAGE、Pro-Q和Ruby荧光染色以及蛋白质免疫印迹,研究肌球蛋白的磷酸化水平和肌动-肌球蛋白相互作用随宰后成熟时间的变化;并在肌肉匀浆液和肌动球蛋白粗提物两个体系中添加磷酸酶抑制剂/蛋白激酶A和碱性磷酸酶提高或降低蛋白的磷酸化水平,验证肌球蛋白调节轻链的磷酸化与去磷酸化对肌动-肌球蛋白相互作用的调控。具体研究结果如下:(1)研究了宰后肌肉中肌球蛋白磷酸化水平和肌动-肌球蛋白相互作用随成熟时间的变化。采用SDS-PAGE电泳结合荧光染色技术测定肌球蛋白的磷酸化水平,采用蛋白质免疫印迹技术和ATPase活性测定试剂盒测定肌动-肌球蛋白蛋白相互作用,采用透射电镜测定肌节长度。结果表明,在宰后6 h-24 h,肌球蛋白调节轻链的磷酸化水平显著下降,肌动球蛋白解离程度显著增加,肌动球蛋白ATPase活性显著增加,肌节长度显著下降。肌动球蛋白ATPase活性与肌节长度之间呈显著负相关(r=-0.890,p<0.05),肌球蛋白调节轻链磷酸化水平和肌动球蛋白解离程度呈高度的负相关(r=-0.823)。(2)研究了碱性磷酸酶和磷酸酶抑制剂改变肌肉匀浆液的蛋白质磷酸化水平对肌动-肌球蛋白相互作用的调控作用。将肌肉匀浆液调整蛋白浓度后分别添加碱性磷酸酶和磷酸酶抑制剂,然后在4℃孵育72 h,结果表明,碱性磷酸酶处理组肌球蛋白调节轻链去磷酸化程度显著高于对照组,肌动球蛋白解离程度显著降低,肌动球蛋白ATPase活性显著升高;磷酸酶抑制剂处理组的肌球蛋白调节轻链去磷酸化程度显著低于对照组,肌动球蛋白解离程度显著升高,肌动球蛋白ATPase活性降低。说明肌球蛋白调节轻链的去磷酸化增强了肌球蛋白与肌动蛋白之间的相互作用力,从而降低了肌动球蛋白的解离程度。(3)研究了蛋白激酶A和碱性磷酸酶改变肌动球蛋白粗提物的磷酸化水平对肌动-肌球蛋白相互作用的调控作用。在肌动球蛋白粗提物中添加蛋白激酶A和碱性磷酸酶,4℃孵育48 h,结果表明样品中肌钙蛋白T和肌球蛋白调节轻链的磷酸化水平在蛋白激酶A处理组显著升高,肌动球蛋白解离程度明显增大,肌动球蛋白ATPase活性显著降低;碱性磷酸酶处理组肌钙蛋白T和肌球蛋白调节轻链的磷酸化水平显著降低,肌动球蛋白解离程度明显降低,肌动球蛋白ATPase活性显著高于对照组。说明肌钙蛋白T和肌球蛋白调节轻链的磷酸化可以降低肌动球蛋白ATPase活性,促进肌动球蛋白的解离。