蛋白質(zhì)分選與膜泡運(yùn)輸

蛋白質(zhì)分選與膜泡運(yùn)輸?shù)谝豁?，共二十八頁?022年，8月28日第一節(jié)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)的分選1.信號假說2.分選途徑與分選信號第二頁，共二十八頁，2022年，8月28日1.信號假說1.1信號假說(Signalhypothesis) G．Blobeletal：Signalhypothesis,19751.2信號肽（Signalpeptide）與共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)

1.3導(dǎo)肽（Leaderpeptide）與后翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)第三頁，共二十八頁，2022年，8月28日1.1信號假說1.1.1信號假說內(nèi)容

1.1.2有關(guān)成分:

指導(dǎo)因子：蛋白質(zhì)N-端的信號肽（signalpeptide）信號識(shí)別顆粒（signalrecognitionparticle，SRP）信號識(shí)別顆粒的受體（又稱停泊蛋白dockingprotein，DP）等第四頁，共二十八頁，2022年，8月28日1.2信號肽與共翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)

1.2.1開始轉(zhuǎn)移序列和停止轉(zhuǎn)移錨定序列

1.2.2含多個(gè)開始轉(zhuǎn)移序列和停止轉(zhuǎn)移錨定序列的多肽將成為多次跨膜的膜蛋白

第五頁，共二十八頁，2022年，8月28日1.3導(dǎo)肽與后翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)

線粒體，葉綠體及過氧化物酶體中的大部分蛋白質(zhì)，也需要在某種信號序列的指導(dǎo)下，在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中合成以后再轉(zhuǎn)移到細(xì)胞器中，將這種信號序列稱為導(dǎo)肽。這種方式稱后翻譯轉(zhuǎn)運(yùn)（posttranslocation），蛋白質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)移過程需要ATP使多肽去折疊，還需要一些蛋白質(zhì)的幫助（如熱休克蛋白Hsp70）使其能夠正確地折疊成有功能的蛋白。第六頁，共二十八頁，2022年，8月28日分子“伴侶”（molecularchaperones）

細(xì)胞中的某些蛋白質(zhì)分子可以識(shí)別正在合成的多肽或部分折疊的多肽并與多肽的某些部位相結(jié)合，從而幫助這些多肽轉(zhuǎn)運(yùn)、折疊或裝配，這一類分子本身并不參與最終產(chǎn)物的形成，因此稱為分子“伴侶”。第七頁，共二十八頁，2022年，8月28日2.蛋白質(zhì)分選（proteinsorting）

與分選信號（sortingsignals）2.1分選途徑

2.2分選信號第八頁，共二十八頁，2022年，8月28日蛋白質(zhì)分選信號①信號序列（signalsequence）：引導(dǎo)蛋白質(zhì)定向轉(zhuǎn)移的線性序列，通常15-60個(gè)氨基酸殘基，對所引導(dǎo)的蛋白質(zhì)沒有特異性要求。②信號斑（signalpatch）：存在于完成折疊的蛋白質(zhì)中，構(gòu)成信號斑的信號序列之間可以不相鄰，折疊在一起構(gòu)成蛋白質(zhì)分選的信號。第九頁，共二十八頁，2022年，8月28日signalsequenceandsignalpatch第十頁，共二十八頁，2022年，8月28日分選途徑（Roadmap）門控運(yùn)輸（gatedtransport）:核孔復(fù)合體跨膜運(yùn)輸（transmembranetransport）：通過跨膜通道進(jìn)入目的細(xì)胞器膜泡運(yùn)輸（vesiculartransport）：在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)或高爾基體中被包裝成衣被小泡，選擇性地運(yùn)輸?shù)桨屑?xì)胞器。細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)：細(xì)胞骨架系統(tǒng)第十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日第四節(jié)膜泡運(yùn)輸1.COPⅡ包被膜泡2.COPⅠ包被膜泡3.網(wǎng)格蛋白/接頭蛋白包被膜泡第十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日1.COPⅡ包被膜泡

介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)順向運(yùn)輸，即從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)到高爾基體的物質(zhì)運(yùn)輸。第十三頁，共二十八頁，2022年，8月28日2.COPⅠ包被膜泡

介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)膜泡逆向運(yùn)輸，即從高爾基體反面膜囊到高爾基體順面膜囊以及從高爾基體順面膜囊到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的物質(zhì)運(yùn)輸。包括再循環(huán)的膜脂雙層、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)駐留的可溶性蛋白和膜蛋白，是內(nèi)質(zhì)網(wǎng)回收錯(cuò)誤分選的逃逸蛋白的重要途徑。第十四頁，共二十八頁，2022年，8月28日內(nèi)質(zhì)網(wǎng)回收逃逸蛋白的機(jī)制

內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白具有回收信號序列（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)可溶性蛋白：ＫＤＥＬ序列；內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜蛋白ＫＫＸＸ序列）高爾基體ＣＧＮ區(qū)具有相應(yīng)序列膜結(jié)合受體，形成ＣＯＰⅠ小泡返回內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。第十五頁，共二十八頁，2022年，8月28日3.網(wǎng)格蛋白/接頭蛋白包被膜泡

網(wǎng)格蛋白/AP包被膜泡介導(dǎo)的蛋白質(zhì)從高爾基體TGN向質(zhì)膜、胞內(nèi)體或溶酶體以及分泌泡的運(yùn)輸，也參與受體介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)吞作用。第十六頁，共二十八頁，2022年，8月28日第十七頁，共二十八頁，2022年，8月28日第十八頁，共二十八頁，2022年，8月28日第十九頁，共二十八頁，2022年，8月28日第二十頁，共二十八頁，2022年，8月28日

信號肽的一級序列信號肽一級序列由疏水核心（h）、C端（c）和N端（n）三個(gè)區(qū)域構(gòu)成。以血清白蛋白和HIV-1型病毒的糖蛋白gp160信號肽為例，顯示出兩者的n區(qū)長度明顯不同第二十一頁，共二十八頁，2022年，8月28日第二十二頁，共二十八頁，2022年，8月28日第二十三頁，共二十八頁，2022年，8月2