胞内蛋白的分选和运输细胞生物学教程3-10节.ppt

生物合成－分泌途径 1.内质网与高尔基体间的蛋白运输 3.高尔基体到细胞表面的蛋白运输 2.高尔基体膜囊间的蛋白运输 回输内质网的分选 COP II有被小泡从内质网到 高尔基体的运输 back 高尔基体膜囊间两种可能的 蛋白运输过程 back 高尔基体到细胞表面的蛋白分选运输 小泡运输与细胞内膜的平衡 生物合成分泌途径 胞吞途径 第一节 胞内蛋白的分选信号以及 运输途径、运输方式 一、分选信号 信号肽和信号斑 三、运输方式 二、运输途径 翻译后转运 共翻译转运 胞吞途径 穿膜运输 门控运输 小泡运输 第二节 胞内蛋白的门控运输 一、门控运输的分选信号及受体 核定位信号和受体 三、门控运输中大分子转运的调节 二、门控运输的能量来源 NF-AT的受调转运 Ran GTPase 核输出信号和受体 第三节 胞内蛋白的穿膜运输 一、蛋白从细胞质基质到线粒体的运输 分选信号和识别 翻译后转运（成熟构型） 二、蛋白从细胞质基质到过氧化物酶体的运输 转运途径：基质腔、膜间腔和内膜 翻译后转运（线性） 分选信号和识别 能量（ATP水解） 转运子 转运子 能量（ATP水解，跨膜电化学梯度） 共翻译转运 三、蛋白从细胞质基质到内质网的运输 分选信号和识别 转运子 可溶性和跨膜蛋白的转运 第四节 胞内蛋白的小泡运输 一、小泡运输的基本过程和机制 小泡的类型 三、生物合成－分泌途径 二、胞吞途径 吞噬和吞饮 受体介导的内吞 内质网与高尔基体之间 高尔基体膜囊间 高尔基体到细胞表面 小泡的形成 小泡的靶向运输 蛋白质输入线粒体基质示意图 引导肽 前蛋白 受体 内外膜 接触点 成熟线粒体蛋白 由电化学梯度驱动 插入线粒体膜中 识别 转移到基质 需要ATP参与 被信号肽酶 切割 被切割的 信号肽 细胞质基质 内质网 核糖体 线粒体 过氧化物酶体 进入过氧化物酶体的蛋白的 分选运输 多以SKL序列（Ser-Lys-Leu）作为输入信号 可溶性受体蛋白PTSIR识别信号，并通过与转 运子蛋白的结合介导蛋白的输入 这是一种翻译后的穿膜运输，但在蛋白折叠成 成熟构型后进行穿膜运输 细胞质基质 内质网 核糖体 线粒体 过氧化物酶体 细胞核 进入细胞核的蛋白的 分选运输 核输入受体识别核定位信号，核输出受体识别核输出 信号 运输通过核孔复合体进行，称为门控运输(gated transport)。 进出的蛋白分别含有核定位信号和核输出信号 核定位信号序列中富含带＋电荷的氨基酸。 可为信号肽，也可为信号斑。 不被切除，可反复使用。 核输出信号尚不见共同特征。 蛋白的核输入与核输出 门控运输中大分子转运的调节 细胞质基质 内质网 核糖体 线粒体 过氧化物酶体 细胞核 高尔基体 细胞膜 溶酶体 细胞外 内体 胞内蛋白的小泡运输 生物合成分泌途径 胞吞途径 大多数运输小泡为有被小泡（coated vesicle） 已知的有被小泡分三种类型 网格蛋白有被小泡（clathrin-coated vesicle）。 COPI有被小泡（COPI-coated vesicle）。 COPII有被小泡（COPII-coated vesicle）。 GTP酶在有被小泡的形成和去衣被过程中起 重要作用（略） 三种类型的有被小泡介导不同的运输途径 back 网格蛋白有被小泡的形成 COP(Coatmer protein) 有被小泡的形成 胞内众多的小泡同样面临着分选和 定向运输的问题 NSF——一种ATP酶 SNAP（soluble NSF-attachment protein） SNARE——SNAP的受体 SNARE负责小泡运输的专一性识别 Rab蛋白进一步保证小泡停靠的专一性 V-SNARE和t-SNARE 胞内小泡运输的途径 胞吞途径 生物合成－分泌途径 1.吞噬作用（phagocytosis） 胞吞作用（endocytosis） 吞噬体（phagosome） 2.胞饮作用（pinocytosis） 胞饮体（pinosome） （receptor-mediated endocytosis） 3.受体介导的内吞作用 吞噬作用（phagocytosis） 鼠巨嗜细胞 化学性变异 的血红细胞 back back 早期内体的四种分选途径 受体与配体解离，配体去溶酶体，受体返膜 受体与配体解离，同去溶酶体 受体与配体维持结合，返膜 受体与配体维持结合，穿胞而过 从内体到溶酶体的运输 back 膜