第7章 细胞质基质及细胞内膜系统.ppt

* ? 溶酶体的生物发生 ◆甘露糖-6-磷酸途径（M6P） ◆非甘露糖-6-磷酸途径: * 溶酶体的生物发生M6P 溶酶体酶的合成及N-连接的糖基化修饰（RER） 高尔基体cis膜囊寡糖链上的甘露糖残基磷酸化 M6P N-乙酰葡萄糖胺磷酸转移酶 高尔基体trans-膜囊膜（M6P受体） 溶酶体酶分选与局部浓缩 以出芽的方式转运 N-乙酰葡萄糖苷酶 * 溶酶体酶的加工 * ?溶酶体酶的特征 ◆溶酶体的酶上都有一个特殊的标记∶甘露糖6-磷酸 (mannose 6-phosphate, M6P)。 ◆高尔基体外侧网格上的M6P受体通过对M6P的识别和结合将溶酶体的酶分选出来。 * 绝大多数蛋白质在细胞质基质中的核糖体上开始合成，然后转运至细胞的特定部位，也只有转运至正确的部位并装配成结构与功能的复合体，才能参与细胞的生命活动。 蛋白质的定向运输、分选 * 翻译后转运途径 在细胞质基质中完成多肽链的合成，然后转运至膜围绕的细胞器，如线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、细胞核及细胞质基质的特定部位； 共翻译转运途径 蛋白质合成起始后转移至粗面内质网，新生肽边合成边转入粗面内质网腔中，随后经高尔基体运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外。 Protein Sorting and Export 1975年，Blobel等正式提出了信号假说 Signal hypothesis ●过程: 信号肽→信号识别颗粒→信号识别颗粒的受体→ 合成 合成暂停 * 实验组别 含有编码信号 SRP DP 微粒体 序列的mRNA 实验结果 1 + - - - 产生含信号肽的完整多肽 2 + + - - 合成70～100氨基酸残基 后， 肽链停止延伸 3 + + + - 产生含信号肽的完整多肽 4 + + + + 信号肽切除，多肽链进入 微粒体中 * “+”和“-”分别代表反应混合物中存在（+）或不存在（-）该物质。 在非细胞系统中蛋白质的翻译过程与SRP、DP和微粒体的关系 ?信号肽的特性 ◆在蛋白质上的位置: N-端突出的一段肽 ◆序列特征 16-26个（15-35个）氨基酸残基，其中含有4-12个疏水残基 * 蛋白质分选信号（sorting signals） 信号功能 ? 举 例 蛋白进入ER ? +H3N-Met-Met-Ser-Phe-Val-Ser-Leu-Ler-Leu-Val-Gly-Ile-Leu-Phe-Trp-Ala-Thr-Glu-Ala-Glu-Gln-Leu-Thr-Lys-Cys-Glu-Val-Phe-Gln- 滞留在ER中 ? -Lys-Asp-Glu-Leu-COO- 蛋白进入线粒体 ? +H3N-Met-Leu-Ser-Leu-Arg-Gln-Ser-Ile-Arg-Phe-Phe-Lys-Pro-Ala-Thr-Arg-Thr-Leu-Cys-Ser-Ser-Arg-Tyr-Leu-Leu- 进入细胞核 ? -Pro-Pro-Lys-Lys-Arg-Lys-Val- 进入过氧化 物酶体 ? -Ser-Lys-Leu- 信号序列在蛋白质定位中的作用 ? 细胞内蛋白质的分选途径 ? ?蛋白质分选定位的三种机制 细胞质基质中蛋白质的转运 ◆门控运输（gated transport） ● 通过核孔的运输（Transport through nuclear pore） ◆ 跨膜运输 （Across