真核细胞内膜系统、蛋白质分选与膜泡运输-复.ppt
30多种RabGTPases与v-SNAREsandt-SNAREs相匹配,调节rateofvesicledocking每个细胞器至少具有1个Rab在其膜结构的细胞质面上noneedtomemorizethetableRabGTPasesensuresspecificityof
vesicledocking
SubcellularlocationsofsomeRabproteinsProtein OrganelleRab1 ERGolgiRab2 cisGolginetworkRab3A synapticvesicles,secretorygranulesRab4 earlyendosomesRab5A plasmamembrane,clathrin-coatedvesiclesRab5C earlyendosomesRab6 medialandtransGolgicisternaeRab7 lateendosomesRab8 secretoryvesicles(basolateral)Rab9 lateendosomes,transGolginetwork1.COPII有被小泡功能:介导胞内顺向运输(anterogradetransport),负责从内质网到高尔基体的物质运输。COPII包被蛋白构成:5种蛋白质亚基,属可溶性蛋白。Sec23p/Sec24p复合体,Sec13p/Sec31p复合体;Sar1p(GTP结合蛋白,分子开关)。COPII有被小泡组装、出芽调控COPII有被小泡组装、出芽调控:结合选择性跨膜蛋白内质网腔面分选结构域结合富集货物蛋白(配体),胞质面信号序列和ER膜整合蛋白v-SNARE与COPII包被蛋白识别→可溶Sar1p结合的GDP被GTP替换(GEF作用),被激活而与内质网膜结合→组装(Sec23p/Sec24p内层,Sec13p/Sec31p外层)→出芽形成COPII有被小泡→膜泡转运,GTP水解,Sar1p-GDP复合体释放,包被蛋白脱离循环利用;膜泡定位于Golgi顺面,v-SNARE参与启动融合。COPI有被小泡功能:介导细胞内逆向运输(retrogradetransport),负责从高尔基体膜泡间、CGN到内质网的物质运输。回收再循环的膜脂双层、v-SNAREs(vesiclemembraneSNAPreceptor)和内质网逃逸蛋白(escapedproteins),返回内质网。COPI包被的构成:含7种蛋白亚基和1种ARF蛋白。其中,ARF蛋白:GTP结合蛋白,类似Sar1p,调控COPI包被蛋白复合物和网格蛋白有被小泡组装与去组装。123453.网格蛋白有被小泡介导多条转运途径:高尔基体TGN(网格蛋白有被小泡发源地)→胞内体、质膜、溶酶体、植物液泡;质膜→细胞质、胞内体(胞吞);胞内体→溶酶体。网格蛋白有被小泡组装、出芽调控:ARF1亚基募集接合素蛋白组装→向外引发网格蛋白组装,向内与膜受体尾端结合→膜受体于膜泡腔面富集货物蛋白→从高尔基体TGN出芽→发动蛋白(dynamin)水解GTP,形成网格蛋白有被小泡→网格蛋白释放,有被小泡转运靶膜。有被小泡接合素蛋白受体网格蛋白有被小泡转运泡接合素蛋白(adaptin):为网格蛋白与跨膜受体胞质面的尾部肽信号(peptidesignal)的连接蛋白。ARF1亚基内膜系统细胞器保持其特异性蛋白组成的两种机制(保留和回收):(1)膜泡将驻留蛋白(大复合物)排斥在外,防止出芽转运。(2)识别驻留蛋白逃逸的回收机制。例,内质网腔驻留蛋白(蛋白二硫键异构酶、ER腔内分子伴侣)典型C端回收信号(retrievalsignals):Lys-Asp-Glu-Leu(KDEL),以COPI有被小泡捕获逃逸蛋白返回。KDEL序列特异性受体定位:TGN、COPII和COPI膜。KDEL序列受体特点:pH敏感,保证了KDEL蛋白在高尔基体结合,内质网分离。内质网膜蛋白(如SRP受体)C端回收信号:Lys-Lys-X-X(KKXX)。有被小泡与靶膜的融合介导动物细胞融合的相关因子:可溶性细胞质融合蛋白:N—乙基马来酰亚胺敏感因子(NSF,N-ethylmaleimide-sensitivefactor/fusionprotein,N—乙基顺丁烯二酰亚胺),一种AT