Aktomyosin und seine Komponenten, I. Mitt.

Abstract

1. Es ist möglich, aus Myosinextrakten reines L-Myosin und reine Aktomyosinpräparate zu erhalten, wenn durch eine Ausfällung der gesamten Myosinfraktion zunächst Fremdeiweiße und ATP entfernt werden. Aus der Lösung des Myosinniederschlages fallen dann die Aktomyosine zusammen mit dem Hauptteil der Denaturierungsprodukte zwischen pH 6 und 7 bei einer Ionenstärke ∼ 0,3 µ aus. Aus dem Überstand kann das L-Myosin bei 0,03 µ gefällt werden. 2. Die Denaturierungsprodukte lassen sich dann aus der reinen L-Myosinlösung praktisch vollständig, aus den Aktomyosinlösungen schwerer und nur zum großen Teil mit hoher Tourenzahl abzentrifugieren (15 000 U/min). 3. Die nach diesem Verfahren hergestellten L - Myosinlösungen enthalten nicht mehr Aktomyosinspuren als die „kristallisierten“ L-Myosine von Szent-Györgyi, jedoch keine Denaturierungsprodukte. Dagegen bilden sich bei einer zweimaligen „Kristallisation“ anscheinend immer, bei einer einmaligen häufig, Denaturierungsprodukte, während sie erst nach der 3. oder 4. fraktionierten Umfällung gelegentlich aufzutreten beginnen. 4. Die Ausbeute an L-Myosin ist bei fraktionierter Umfällung sehr viel größer. 5. Außerdem wird - im Gegensatz zum „Kristallisationsverfahren“ - durch die Fraktionierung auch reines natürliches Aktomyosin gewonnen. 6. L-Myosin unterscheidet sich von natürlichem Aktomyosin durch eine etwa 10-mal kleinere Streuung des Lichtes (τ = 0,05 bis 0,14 cm-1 gegenüber 0,4 bis 1,5 cm-1) durch eine ATP-Empfindlichkeit von 0 bis 4% gegenüber 100 bis 200% beim Aktomyosin, durch eine Viskositätszahl je nach dem Gefälle von Zη = 0,14 bis 0,2 gegenüber 0,3 bis 0,5 und durch die Sedimentationskonstante. 7. Sie beträgt für L-Myosin s20(c=0) = 7,1, sie wird größer bei den denaturierten L-Myosinen, wobei die Stufe mit s20(c=0) = 15 bevorzugt zu sein scheint, während sie bei Aktomyosin s20(c=0) nie kleiner ist als ∼ 80. Es gibt nicht ein Aktomyosin, sondern mehrere mit scharf unterschiedenen Sedimentationskonstanten s20(c=0)= 90, s20(c=0)= 280 usw. Aktomyosine mit verschiedenen Sedimentationskonstanten und L-Myosin können nebeneinander in derselben Lösung vorkommen. Aktin und L-Myosin vereinigen sich also nicht in beliebigen Proportionen zu einem jeweils einheitlichen Komplex, wie Szent Györgyi meint. Die Dissoziation des Aktomyosin in L-Myosin und Aktin findet einen charakteristischen Ausdruck in der Veränderung der Sedimentationskonstanten. Dasselbe gilt für die Vereinigung von L-Myosin mit Aktin zu Aktomyosin. Die ATP-Wirkung auf die Dissoziation von Aktomyosin ist durch die Wirkung von Ionenstärke und pH nicht zu ersetzen. Doch bleibt es offen, wieweit diese letzteren Faktoren in sehr langen Zeiten ähnliche Vorgänge einzuleiten vermögen.