胰島素的加工修飾與分泌ppt課件.ppt

胰島素的加工 修飾與分泌 一 肽鏈生物合成后的加工 蛋白質(zhì)在合成時(shí) 未折疊的肽段有許多疏水基團(tuán)暴露在外 具有分子內(nèi)或分子間聚集的傾向 使蛋白質(zhì)不能形成正確構(gòu)象 肽鏈的折疊 新生肽鏈 必須經(jīng)過嚴(yán)格而復(fù)雜的折疊 才能形成正確空間結(jié)構(gòu) 活性蛋白質(zhì) 4 新生肽鏈折疊 分子伴侶 折疊酶 分子伴侶 Molecularchaperone 是一類能幫助其他蛋白質(zhì)進(jìn)行正確組裝 折疊 轉(zhuǎn)運(yùn) 介導(dǎo)錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)進(jìn)行降解的蛋白質(zhì) 5 新生肽鏈折疊 分子伴侶 折疊酶 折疊酶 Foldase 類催化與折疊有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)的酶目前已知 2個(gè)蛋白質(zhì)二硫鍵異構(gòu)酶 幫助肽鏈內(nèi)或肽鏈之間二硫鍵正確形成肽酰 脯氨酸順反異構(gòu)酶 可使肽鏈在各脯氨酸彎折初形成正確折疊 6 肽鍵水解生成活性蛋白質(zhì)或功能肽 合成后肽鏈的末端被水解加工肽鏈中肽鍵水解產(chǎn)生多種功能肽 7 肽鏈的N端切割 去除N端fMet殘基 8 信號肽及部分肽段的切除 蛋白質(zhì)完成跨膜運(yùn)輸 信號肽酶切除信號肽往往還含有一段與活性無關(guān)的其他肽段 切除后才能形成有活性的蛋白質(zhì) 9 二 蛋白質(zhì)靶向運(yùn)輸 蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的類型 1 共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn) 翻譯運(yùn)轉(zhuǎn)同步機(jī)制 蛋白質(zhì)在結(jié)合核糖體上合成 蛋白質(zhì)的合成和運(yùn)轉(zhuǎn)是同時(shí)發(fā)生的 如分泌蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn) 2 翻譯后轉(zhuǎn)運(yùn) 翻譯后運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制 蛋白質(zhì)在游離核糖體上合成 合成完畢從核糖體上釋放后才發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn) 如線粒體 葉綠體等蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn) 10 下表列舉了跨膜運(yùn)輸和鑲?cè)肽?nèi)的幾種主要蛋白質(zhì) 11 胰島素 分泌蛋白 轉(zhuǎn)運(yùn) 共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn) 信號肽假說 蛋白質(zhì)跨膜運(yùn)轉(zhuǎn)信號是由mRNA編碼的 在起始密碼子后 有一段編碼疏水性氨基酸序列的RNA區(qū)域 稱為信號序列 編碼出的蛋白叫信號肽 信號肽在合成后便與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上特定受體相互作用 產(chǎn)生通道 允許這段多肽在延長的同時(shí)穿過內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜 即 邊翻譯邊跨膜運(yùn)轉(zhuǎn) 12 蛋白質(zhì)通過其信號肽引導(dǎo)到目的地 氨基端堿性區(qū)中部疏水核心區(qū)羧基端加工區(qū) 信號肽 signalpeptide 每個(gè)需要轉(zhuǎn)運(yùn)的肽鏈都含有一段特異性的氨基酸序列 引導(dǎo)該肽鏈被輸送到不同轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)中 這一段氨基酸序列稱信號肽 13 1 蛋白質(zhì)在核糖體合成 首先合成出信號肽2 信號肽被信號識別體 SRP 蛋白結(jié)合 肽鏈延伸停止3 SRP與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜SRP受體結(jié)合4 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜上的肽轉(zhuǎn)運(yùn)復(fù)合物形成通道 肽鏈進(jìn)入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)5 SRP釋放 肽鏈延長重新開始 完成蛋白質(zhì)合成6 信號肽酶切除信號肽 蛋白質(zhì)釋放入內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi) 蛋白質(zhì)靶向運(yùn)輸?shù)絻?nèi)質(zhì)網(wǎng) 14 內(nèi)質(zhì)網(wǎng)合成的肽鏈經(jīng)過修飾加工 轉(zhuǎn)運(yùn)至高爾基體 進(jìn)行多肽的糖基化修飾及多肽的分類 轉(zhuǎn)運(yùn)在高爾基復(fù)合體中被