封面图片：图片显示了微管（绿色部分）尖端的血影斑蛋白ACF7（蓝色部分），它们与细胞外周的肌动蛋白纤维（红色部分）、焦点黏着斑汇聚在一起。Wu等科学家发现ACF7是一种直接结合肌动蛋白、微管、以及生长中微管尖端蛋白区域的巨大蛋白，同时ACF7也能起到ATP酶的作用。封面设计：Xiaoyang Wu，Elaine Fuchs）
微管（Microtubule）和丝状肌动蛋白（F-actin）控制着多种细胞功能，包括细胞形态、细胞分裂、胞内疏运、附着以及移动等。很多研究显示，在以上两种似乎截然不同的细胞骨架网之间存在复杂的分子相互作用。而细胞骨架之间的这种协调对于细胞迁移和附着特别重要，这是组织发生和生理学的基本内在过程。细胞迁移的复杂过程需要细胞骨架等结构的整体行动，而这种肌动蛋白和微管之间的协调运动的一个可能作用是极化细胞运动。之前的研究证实，微管可以作用于外周的丝状肌动蛋白，但是其中的分子基础并不清楚。
在哺乳动物体内存在一种血影斑蛋白（spectraplakin），这是一种多细胞生物独有的得到广泛表达的蛋白，它们与众不同之处在于能直接与微管、丝状肌动蛋白结合，并连接以上二者。对于较低等真核生物的研究表明血影斑蛋白的功能在上皮和神经组织中特别显著。而在哺乳动物体内，血影斑蛋白ACF7/MACF1的表达模式最类似于果蝇血影斑蛋白，在2008年10月3日出版的《细胞》（Cell）上，来自美国洛克菲勒大学的Wu等科学家研究了ACF7的生理作用及其重要性。
研究人员利用条件性基因打靶（conditional gene targeting）来去除小鼠皮肤的ACF7表达。结果发现，ACF7的不足会导致表皮迁移的损害。科学家们的发现揭示了ACF7在伤口愈合以及表皮迁移方面的关键作用，这与ACF7、微管、丝状肌动蛋白以及焦点黏着斑（focal adhesion FA）之间的联系有关。通过解除这种联系，研究人员发现这对于控制FA的组装以及动力学很重要。而令人惊讶的是，ACF7结合微管、丝状肌动蛋白、末端蛋白的能力并不足以挽回野生型ACF7的全部功能。结果表明，ACF7能起到ATP酶的作用，并且更重要的是，ACF7更像一种肌动蛋白调节ATP酶，而非微管调节或钙调节ATP酶。
因此科学家认为，尽管对于血影斑蛋白家族的了解还很少，以上发现揭示了它们是如何进化成为独特的调节肌动蛋白-微管相互作用的大分子物质的。此外，ACF7在细胞运动过程中建立和维持正确细胞骨架协调作用的过程也得到了体现。文章最后作者表示，他们的发现为更进一步研究ACF7在肌动蛋白、微管细胞骨架网之间的协调作用铺平了道路。（生物谷Bioon.com）
生物谷推荐原始出处：
Cell，Vol 135, 137-148, 03 October 2008，Xiaoyang Wu, Atsuko Kodama, and Elaine Fuchs
ACF7 Regulates Cytoskeletal-Focal Adhesion Dynamics and Migration and Has ATPase Activity
Xiaoyang Wu,1 Atsuko Kodama,1,2 and Elaine Fuchs1,
1 The Howard Hughes Medical Institute and Laboratory of Mammalian Cell Biology and Development, Rockefeller University, New York, NY 10065, USA
Coordinated interactions between microtubule (MT) and actin cytoskeletons are involved in many polarized cellular processes. Spectraplakins are enormous (>500 kDa) proteins able to bind both MTs and actin filaments (F-actin) directly. To elucidate the physiological significance and functions of mammalian spectraplakin ACF7, we've conditionally targeted it in skin epidermis. Intriguingly, ACF7 deficiency compromises the targeting of microtubules along F-actin to focal adhesions (FAs), stabilizes FA-actin networks, and impairs epidermal migration. Exploring underlying mechanisms, we show that ACF7's binding domains for F-actin, MTs, and MT plus-end proteins are not sufficient to rescue the defects in FA-cytoskeletal dynamics and migration functions of ACF7 null keratinocytes. We've uncovered an intrinsic actin-regulated ATPase domain in ACF7 and demonstrate that it is both functional and essential for these roles. Our findings provide insight into the functions of this important cytoskeletal crosslinking protein in regulating dynamic interactions between MTs and F-actin to sustain directional cell movement.
