第八讲蛋白质分选与膜泡运输.pptVIP

3 线粒体前体蛋白质向内膜的转运 代谢物转运体蛋白的运输需要TOM 复合物、TIM22 复合物和小Tim 复合物等众多分子机器的参与.除此之外，线粒体DNA 也编码一些蛋白质，而且这些蛋白质都定位于线粒体内膜上，它们的转运也是由OXA 复合物介导的. 4 线粒体前体蛋白向膜间隙的转运 线粒体膜间隙蛋白的转运主要有三种途径：二元导肽运输途径、折叠诱捕运输途径和亲和结合运输途径 5线粒体前体蛋白向线粒体外膜的转运 线粒体外膜主要有两类蛋白质：β 桶状蛋白质（β-barrel protein） 和α 螺旋蛋白质（α-helical proteins）。 β 桶状蛋白质向线粒体外膜分选的具体过程 6 叶绿体蛋白质的转运 叶绿体与线粒体蛋白转运的相同点 1、蛋白质合成定位的特点：后转移方式 2、通常前体蛋白N端具有蛋白质信号序列（转运肽），完成转运后被信号肽酶切除 3、每一种膜上有特定的转位因子 外膜的转位因子被称为TOC复合体 内膜的转位因子被称为TIC复合体。 4 、内外膜具有接触点（contact site）； 5、需要能量，同样利用ATP和质子动力势。 不同点： 转运到叶绿体类囊体腔 前体蛋白含有两个N端信号序列，第一个被切除后，暴露出第二个信号序列，将蛋白导向内膜或类囊体膜。 转运到叶绿体类囊体膜 前体蛋白，N端的导肽引导蛋白通过叶绿体膜进入基质， 肽酶水解导肽。引导蛋白质到达类囊体膜的信息，蕴藏在成熟蛋白C端的跨膜区域。 （图） 7 过氧化物酶体蛋白的分选 Pex2 Pex10 Pex12 Pex14 Pex5 COO- PTS1 过氧化物酶体 靶向序列 NH3+ 细胞质 过氧化物 酶体膜 1 2 3 4 Pex3 Pex16 Pex19 Pex19 Pex5 Pex7 过氧化物酶体 膜蛋白 PMP70 Pex16 Pex3 PTS1分选 信号基质蛋白 PTS2分选 信号基质蛋白 Pex14 Pex12 Pex10 Pex2 Pex11 Division 内质网小泡 过氧化物酶体 雏形 第二节 膜泡运输 普遍存在于真核细胞中，是蛋白运输的一种特有方式。在转运过程中涉及蛋白本身的修饰、加工和组装，及不同膜泡定向运输和复杂的调控过程。 ＞10种运输小泡参与完成胞内的膜泡运输，其上有特殊标志，可以保证转运物质到达特定部位。 网格蛋白有被小泡； COPII有被小泡； COPI有被小泡； 1.参与膜泡运输的三种不同类型的有被小泡 1）网格蛋白包被小泡 结构： 网格蛋白组成外层结构骨架； 接合素构成内壳。 功能： a.负责蛋白质从高尔基体TGN到质膜、胞内体或溶酶体和植物液泡的运输。 b.在受体介导的细胞内吞途径中负责将物质从质膜运到细胞质，以及从胞内体到溶酶体的运输。 网格蛋白 接合素蛋白 受体 货物分子 ① 网格（笼形）蛋白: 由3个重链和3个轻链形成的具有3个曲臂形状（triskelion）的蛋白。笼形蛋白的曲臂部分可相互交织，形成5/6边形网孔的“笼子”。 网格蛋白的结构，A电镜照片，B分子模型，C衣被模型。 重叠臂 曲臂末端 接合素 重链 轻链 ②接合素/衔接蛋白（adaptors） 介导网格蛋白与膜受体之间的连接。 类型： AP1：高尔基体→内体的蛋白运输； AP2：质膜→内体的蛋白运输； AP3：高尔基体→溶酶体的蛋白运输。 当笼形蛋白衣被小泡形成时，发动蛋白聚集成一圈围绕在芽的颈部，将柄部的膜尽可能地拉近（小于1.5nm），导致膜融合，掐断衣被小泡。其还可召集其它可溶性蛋白在小泡的颈部聚集，通过改变膜的形状和膜脂的组成，促使小泡颈部膜融合，形成衣被小泡。 ③网格蛋白有被小泡介导的选择性运输 功能：介导从内质网到高尔基体的物质运输。 结构组分： Sar1：GTP酶，结合GDP失活，结合GTP活化；调节包被的装配和去装配；召集其他包被蛋白形成包被； Sec23/Sec24复合体：和Sar一起构成包被内层； Sec13/Sec31复合体：构成包被外层； Sec16：可能作为骨架蛋白起作用； Sec12：Sar1的鸟苷酸交换因子。 2) COPII 包被小泡 G蛋白具有两类重要的调节蛋白，即：鸟苷酸交换因子（guanine-nucleotide exchange factor, GEF）和GTP酶激活蛋白（GTPase activating protein, GAP）。GEF的作用是使G蛋白释放GDP，结合GTP而激活。GAP的作用是激活G蛋白的酶活性，使GTP水解，G蛋白失活，G蛋白本身的GTP酶活性不高。除单体G蛋白以外，