细胞生物学翟中和-第8章-蛋白质分选与膜泡运输.ppt

蛋白质转入内质网合成的过程：　　信号肽与SRP结合→肽链延伸终止→SRP与受体(DP)结合→SRP脱离信号肽→肽链在内质网上继续合成，同时信号肽引导新生肽链进入内质网腔→信号肽被切除→肽链延伸至终止→翻译体系解散。 蛋白质在细胞质基质中合成以后再在某种信号序列（导肽）的指导下进入某些细胞器中，称后翻译转运（post translocation）。 蛋白质跨膜转移过程需要ATP使多肽去折叠，还需要一些蛋白质的帮助使其能够正确地折叠成有功能的蛋白。 例：线粒体、叶绿体、过氧化物酶体蛋白 蛋白质转入内质网合成涉及5种蛋白成分： ①信号肽:又称开始转移序列 ②信号识别颗粒（SRP） ③ SRP受体（DP） ④停止转移序列 ⑤移位子 二、蛋白质分选转运的基本途径与类型 转运类型 1.门控运输（gated transport）： 如核孔可以选择性的主动运输大分子物质和RNP复合体，并且允许小分子物质自由进出细胞核。 2.跨膜运输（transmembrane transport）： 蛋白质通过跨膜通道进入目的地。 3.膜泡运输（vesicular transport）： 蛋白质被选择性地包装成运输小泡，定向转运到靶细胞器。如内质网向高尔基体的物质运输、高尔基体分泌形成溶酶体、细胞摄入某些营养物质或激素，都属于这种运输方式。 4.细胞质基质中蛋白的转运: 与细胞骨架密切相关 导肽转运线粒体蛋白质的特点 需要受体 从接触点进入 蛋白质要解折叠与重新折叠 需要蛋白水解酶 需要能量 需要分子伴侣的帮助 第二节 细胞内膜泡运输 细胞内部内膜系统各个部分之间的物质传递常常通过膜泡运输方式进行。 膜泡运输是一种高度有组织的定向运输，各类运输泡之所以能够被准确地运到靶细胞器，主要是因为细胞器的胞质面具有特殊的膜标志蛋白。 不同的膜标志蛋白组合，决定膜的表面识别特征。 二、COPII包被膜泡的装配与运输 负责从内质网?高尔基体的物质运输； COPII包被蛋白由5种蛋白亚基组成：Sar1、 Sec12、 Sec23/Sec24、 Sec13/Sec31、Sec16 包被蛋白的装配是受控的； COPII包被膜泡具有对转运物质的选择性并使之浓缩。 COPII蛋白能识别并结合跨膜内质网蛋白胞质面一端的信号序列（Asp-X-Glu） 内质网腔面的受体能与ER腔中的可溶性蛋白（如分泌蛋白）结合。 三、 COPⅠ包被膜泡的装配与运输 运输方向：高尔基体TGN面→CGN面，高尔基体CGN面→ER 运输对象：负责回收、转运ER逃逸蛋白(escaped proteins），膜脂双层 COPⅠ包被蛋白的组成：7种蛋白质亚基，ARF 细胞器中保留及回收蛋白质的两种机制： 转运泡将驻留蛋白排斥在外，防止出芽转运； 通过识别驻留蛋白C-端的回收信号(lys-asp-glu-leu，KDEL)的特异性受体，以COPI包被膜泡的形式捕获逃逸蛋白。 例: 分子伴侣、SRP受体 四、网格蛋白/接头蛋白包被膜泡的装配与运输  运输途径：质膜→内体，高尔基体TGN→内体，高尔基体TGN→溶酶体、植物液泡。 结构组成：网格蛋白、接头蛋白、受体膜蛋白、发动蛋白 AP一方面将网格蛋白网格包被连接到质膜上；另一方面特异性地促使膜结合蛋白富集到形成包被的膜区。 五、转运膜泡与靶膜的锚定与融合 膜泡融合是特异性的选择性融合，从而指导细胞内膜流的方向。 选择性融合基于供体膜蛋白与受体膜蛋白的特异性相互作用。 （三）过氧化物酶体蛋白的分选 C端SKL(Ser-Lys-Leu)靶向序列 可溶性细胞质受体 过氧化物酶体膜受体 信号序列不被切除 ATP水解 第二节 细胞内膜泡运输 一、膜泡运输概观 1.蛋白质在rER合成，通过共翻译转运途径跨膜运输 2.内质网出芽，形成转运膜泡并与高尔基体融合 3.从高尔基体顺面膜囊和高尔基体顺面网状结构到rER的逆向运输 4.高尔基体膜囊从顺面→反面成熟递进（非膜泡过程） 5.从高尔基体后期膜囊→早期膜囊的逆向运输 6.组成型分泌 7.调节型分泌 8.分选到溶酶体 9.胞吞途径 蛋白质的分泌与胞吞途径概观 COPⅡ（coat proteinⅡ） 包被膜泡 COPⅠ（coat proteinⅠ） 包被膜泡 网格蛋白/接头蛋白 （clathrin/adaptor protein） 包被膜泡 三种膜泡运输方式 三种膜泡运输方式 二、COP Ⅱ包被膜泡的装配与运输 COPⅡ包被蛋白组分 小分子GTP 结合蛋白Sar1 Sec23/Sec24 复合物 Sec13/Sec31 复合物 大的纤维蛋白Sec16 1. Sar1与膜结合GTP交换 2. COPⅡ