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《第8章 蛋白質(zhì)分選與膜泡運輸》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第8章蛋白質(zhì)分選與膜泡運輸本章主要內(nèi)容細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)分選細(xì)胞內(nèi)膜泡運輸http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2013/JamesE.RothmanRandyW.SchekmanThomasC.SüdhofPrizemotivation:"fortheirdiscoveriesofmachineryregulatingvesicletraffic,amajortransportsysteminourcells"2013NobelPrizeinPhysiol
2、ogyandMedicine第一節(jié)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的分選真核細(xì)胞中絕大多數(shù)蛋白質(zhì)都是由核基因編碼，在游離核糖體上起始合成一、信號假說與蛋白質(zhì)分選信號1999年諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)由內(nèi)部信號決定其在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)移和定位1.信號假說信號肽（signalpeptide）信號識別顆粒（signalrecognitionparticle，SRP）信號識別顆粒的受體（又稱停泊蛋白，dockingprotein，DP）（1）信號肽（signalpeptide）位于蛋白質(zhì)的N端，一般由16～26個殘基組成包括疏水核心區(qū)、信號肽的C端和N端等
3、3部分原核細(xì)胞某些分泌性蛋白的N端也具有信號序列信號肽的一級結(jié)構(gòu)序列信號肽似乎沒有嚴(yán)格的專一性（2）信號識別顆粒（SRP）由6種不同的蛋白質(zhì)和一個由300個核苷酸組成的7SRNA結(jié)合組成的一種核糖核蛋白復(fù)合體蛋白質(zhì)翻譯過程與SRP、DP和微粒體的關(guān)系體外非細(xì)胞系統(tǒng)（cellfreesystem）進(jìn)行蛋白質(zhì)合成實驗，證實分泌性蛋白向rER（微粒體）腔內(nèi)的轉(zhuǎn)運是同蛋白質(zhì)翻譯過程偶聯(lián)進(jìn)行的，這種分泌蛋白在信號肽引導(dǎo)下邊翻譯邊跨膜轉(zhuǎn)運的過程稱為共翻譯轉(zhuǎn)運（cotranslationaltranslocation）（3）分泌性蛋白的合成與
4、其共翻譯轉(zhuǎn)運分泌性蛋白的合成與其跨越內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜的共翻譯轉(zhuǎn)運圖解圖示信號肽、SRP、DP及移位子之間的相互作用（3）分泌性蛋白的合成與其共翻譯轉(zhuǎn)運（3）分泌性蛋白的合成與其共翻譯轉(zhuǎn)運（4）膜整合蛋白的信號序列開始轉(zhuǎn)移序列（starttransfersequence）內(nèi)在停止轉(zhuǎn)移錨定序列（internalstop-transferanchorsequence,STA）內(nèi)在信號錨定序列（internalsignalanchorsequence,SA）內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜整合蛋白的拓?fù)鋵W(xué)類型2.蛋白質(zhì)分選信號序列信號肽與信號斑二、蛋白質(zhì)分選轉(zhuǎn)運的基本
5、途徑與類型途徑（1）后翻譯轉(zhuǎn)運途徑（2）共翻譯轉(zhuǎn)運途徑類型（1）蛋白質(zhì)的跨膜轉(zhuǎn)運（2）膜泡運輸（3）選擇性的門控轉(zhuǎn)運（4）細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運真核細(xì)胞蛋白質(zhì)分選的主要途徑與類型三、蛋白質(zhì)向線粒體、葉綠體和過氧化物酶體的分選（一）蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體基質(zhì)蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體內(nèi)膜蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體膜間隙蛋白質(zhì)從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體基質(zhì)線粒體蛋白通過3種途徑從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體內(nèi)膜線粒體蛋白通過兩種途徑從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到線粒體膜間隙核基因編碼的線粒體蛋白的轉(zhuǎn)運（二
6、）葉綠體基質(zhì)蛋白與類囊體蛋白的靶向輸入外膜蛋白內(nèi)膜蛋白葉綠體基質(zhì)蛋白類囊體膜蛋白類囊體腔蛋白葉綠體蛋白從細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)輸入到類囊體腔（三）過氧化物酶體蛋白的分選C端SKL(Ser-Lys-Leu)靶向序列可溶性細(xì)胞質(zhì)受體過氧化物酶體膜受體信號序列不被切除ATP水解(?)第二節(jié)細(xì)胞內(nèi)膜泡運輸膜流（membraneflow）一、膜泡運輸概觀1.蛋白質(zhì)在rER合成，通過共翻譯轉(zhuǎn)運途徑跨膜運輸2.內(nèi)質(zhì)網(wǎng)出芽，形成轉(zhuǎn)運膜泡并與高爾基體融合3.從高爾基體順面膜囊和高爾基體順面網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)到rER的逆向運輸4.高爾基體膜囊從順面→反面成熟遞進(jìn)（非膜泡
7、過程）5.從高爾基體后期膜囊→早期膜囊的逆向運輸6.組成型分泌7.調(diào)節(jié)型分泌8.分選到溶酶體9.胞吞途徑蛋白質(zhì)的分泌與胞吞途徑概觀三種包被的膜泡COPⅡ（coatproteinⅡ）包被膜泡COPⅠ（coatproteinⅠ）包被膜泡網(wǎng)格蛋白/接頭蛋白（clathrin/adaptorprotein）包被膜泡三種包被膜泡特征比較二、COPⅡ包被膜泡的裝配與運輸COPⅡ包被蛋白組分小分子GTP結(jié)合蛋白Sar1Sec23/Sec24復(fù)合物Sec13/Sec31復(fù)合物大的纖維蛋白Sec16細(xì)胞質(zhì)中可溶性Sar1-GDP與ER膜蛋白Sec
8、12（鳥苷酸交換因子）相互作用，催化GTP置換GDP形成Sar1-GTP，GTP的結(jié)合引發(fā)Sar1構(gòu)象改變暴露出疏水N端并插入ER膜，膜結(jié)合Sar1對包被蛋白進(jìn)一步裝配起募集者作用小分子GTP結(jié)合蛋白Sar11.Sar1與膜結(jié)合GTP交換2.COPⅡ包被裝配3.
