第八章--蛋白质分选与膜泡运输[整理].ppt

精品ppt·实用借鉴 精品ppt·实用借鉴 精品ppt·实用借鉴 精品ppt·实用借鉴 精品ppt·实用借鉴 精品ppt·实用借鉴 来 络 自 网 第八章 蛋白质分选与膜泡运输 第一节 细胞内蛋白质的分选 第二节 细胞内膜泡运输 * 精品ppt·实用借鉴 第一节 细胞内蛋白质的分选 定义：依靠蛋白质自身信号序列，从蛋白质起始合成部位转运到其功能发挥部位的过程。 蛋白质分选不仅保证了蛋白质的正确定位，也保证了蛋白质的生物学活性。 一、信号假说与蛋白质分选信号 二、蛋白质分选转运的基本途径与类型 三、蛋白质向线粒体、叶绿体和过氧化酶体的分选 * 精品ppt·实用借鉴 一、信号假说与蛋白质分选信号 信号假说（signal hypothesis）：分泌蛋白可能携带N端短信号序列，一旦该序列从核糖体翻译合成，结合因子和蛋白结合，指导其转移到内质网膜，后续翻译过程将在内质网膜上进行。 信号肽（signal peptide）：信号肽位于蛋白质的N端，一般由16~26个氨基酸残基组成，其中包括信号肽疏水核心区、N端和C端等3部分；原核细胞某些分泌性蛋白的N端也具有信号序列。 * 精品ppt·实用借鉴 信号肽的一级结构序列 * 精品ppt·实用借鉴 信号识别颗粒（signal recognition particle，SRP ） 信号识别颗粒的受体（又称停泊蛋白，docking protein，DP）：DP是内质网膜的整合蛋白，由α和β亚基组成，可特异地与SRP结合。 信号肽酶（signal peptidase ）：内质网腔面上蛋白水解酶，负责切除并快速降解新生多肽的N端信号肽序列。 * 精品ppt·实用借鉴 分泌性蛋白的合成与跨越内质网膜的共翻译转运图解 共翻译转运（cotranslational translocation）：分泌蛋白向rER腔内的转运是同蛋白质翻译过程偶联进行的，这种蛋白在信号肽引导下边翻译边跨膜转运的过程称为共翻译转运。 * 精品ppt·实用借鉴 内质网膜整合蛋白的拓扑学类型 STA：内部停止转移锚定序列 SA：内部信号锚定序列 * 精品ppt·实用借鉴 导肽（leader peptide） 翻译后转运（post-translational translocation) 信号序列（signal sequence） 信号斑（signal patch） 其他相关概念 * 精品ppt·实用借鉴 指导蛋白质从细胞基质转运到细胞器的靶向序列的主要特征 * 精品ppt·实用借鉴 二、蛋白质分选转运的基本途径与类型 核基因编码的蛋白质的分选大体可分2条途径： （1）共翻译转运（cotranslational translocation）途径： （2）翻译后转运（post-translational translocation）途径 * 精品ppt·实用借鉴 真核细胞蛋白质分选的主要途径与类型 左：共翻译转运 右：翻译后转运 * 精品ppt·实用借鉴 根据蛋白质分选的机制或转运方式不同，又可将蛋白质转运分为4类： （1）跨膜转运（transmembrane transport）： （2）膜泡运输（vesicular transport）： （3）选择性门控转运（gated transport）： （4）细胞质基质中蛋白质的转运： * 精品ppt·实用借鉴 三、蛋白质向线粒体、叶绿体和过氧化酶体的分选 转运到线粒体、叶绿体和过氧化物酶体等细胞器的蛋白质分选是一个多步过程，需要多个不同的靶向序列（targeting sequence）。 定位到叶绿体的前体蛋白N端具有40~50个氨基酸组成的转运肽（transit peptide），用以指引多肽定位到叶绿体并进一步穿过叶绿体被膜进入基质或类囊体中。 转运到线粒体和过氧化物酶体的蛋白质靠的是线粒体蛋白N端的导肽（leader peptide）或过氧化物酶体蛋白C端的靶向序列（targeting sequence）。 * 精品ppt·实用借鉴 （一）蛋白质从细胞质基质输入到线粒体 1、线粒体蛋白从细胞质基质输入到线粒体基质 2、线粒体蛋白以3种途径从细胞质基质输入到线粒体内膜 3、线粒体蛋白质从细胞质基质输入到线粒体膜间隙 * 精品ppt·实用借鉴 通过后翻译转运途径对核基因编码的线粒体蛋白的转运 A：线粒体蛋白从细胞质基质输入到线粒体基质 B：线粒体蛋白通过3种途径从细胞质基质输入到线粒体内膜 C：线粒体蛋白通过2种途径从细胞质基质输入到线粒体膜间隙 * 精品ppt·实用借鉴 （二）叶绿体基质蛋白与类囊体蛋白的靶向输入 通过翻译后转运途径将叶绿体蛋白从细胞质基质输入到类囊体腔 Toc：外膜转运体复合物 Tic：内膜