第六章真核细胞内膜系统蛋白质分选与运输1.jsp.pptVIP

高尔基体与细胞的分泌活动 例1 用3H—亮氨酸对分泌性蛋白的代谢过程进行追踪 观察蛋白质的合成和流向 例2 蛋白质在高尔基体中的分选现象 溶酶体酶的分选：M6P?反面膜囊M6P受体 与M6P形成相关的两种酶 例3 蛋白质的分选及其转运的信息仅存在于编码该蛋白质的基因中 在肝细胞中溶酶体酶还存在不依赖于M6P的另一种分选途径。 ·流感病毒囊膜蛋白特异性地转运? 上皮细胞游离端的质膜 ·水泡性口炎病毒囊膜蛋白特异性地转运?上皮细胞基底面的质膜 ·水泡性口炎病毒囊膜蛋白等膜蛋白在胞质基质侧的双酸分选信号 Asp-X-Gln或DXE）起重要的作用 蛋白质的糖基化及其修饰 糖蛋白：溶酶体中大多数水解酶、多数质膜的膜蛋白、分泌性蛋白（细胞外基质、分泌性抗体、酶原等） ? 蛋白质糖基化类型 ? 蛋白质糖基化的特点及其生物学意义 ? 蛋白聚糖在高尔基体中组装 ? 植物细胞中高尔基体合成和分泌多种多糖 ?糖脂的合成----类似于糖蛋白  蛋白质糖基化类型 特 征 N-连接 O-连接 1. 合成部位 粗面内质网 粗面内质网或高尔基体 2. 合成方式 来自同一个寡糖前体 一个个单糖加上去 3. 与糖结合的氨基酸残基 天冬酰胺 丝氨酸、苏氨酸、 羟赖氨酸、羟脯氨酸 4 链的最终长度 至少5个 糖残基 一般1～4个糖残基， 但ABO血型抗原较长 5.第一个糖残基 ?N—乙酰葡萄糖胺 N—乙酰半乳糖胺等 N-连接与O-连接的寡糖比较 蛋白质糖基化所需的酶 酶分布的规律 甘露糖基转移酶 主要在rER中 岩藻糖、半乳糖基转移酶 主要在GC中 唾液酸转移酶 主要在TGN中 糖蛋白的寡糖链的合成和加工就像在一条装配流水线，前一反应的产物就是后一反应的底物。 蛋白质糖基化的特点及其生物学意义 ? 特点：糖蛋白寡糖链的合成与加工都没有模板，靠不同的酶在细胞不同间隔中经历复杂的加工过程才能完成。 ? 糖基化的生物学意义： 使蛋白质在成熟过程中折叠成正确构象和增加蛋白质的稳定性；改变蛋白质的水溶性和荷电性； 改变蛋白质的空间构象。 对多数分选的蛋白质来说，糖基化并非作为蛋白质的分选信号。 ? 进化上的意义：寡糖链具有一定的刚性，从而限制了其它 大分子接近细胞表面，这就可能使真核细胞具有一个保护性的外被，同时又不象细胞壁那样限制细胞的形状与运动 蛋白聚糖在高尔基体中组装 一个或多个糖胺聚糖（通过木糖）结合到核心蛋白的Ser残基上，形成蛋白聚糖。  蛋白质在高尔基体中酶解加工的几种类型 ? 无生物活性的蛋白原（proprotein）?高尔基体?切除N-端或两端的序列?成熟的多肽。如胰岛素、胰高血糖素及血清白蛋白等。 ? 蛋白质前体?高尔基体?水解?多个相同的有活性的多肽，如神经肽等。 ?含有不同信号序列的蛋白质前体?高尔基体?加工成不同的产物。 ? 同一种蛋白质前体?在不同细胞以不同的方式加工?不同的多肽。 ?加工方式多样性的可能原因： ?确保小肽分子的有效合成； ?弥补缺少包装并转运到分泌泡所必要的信号； ?有效地防止这些活性物质在合成它的细胞内起作用。 3、高尔基体与细胞内的膜泡运输 高尔基体在细胞内膜泡蛋白运输中起重要的枢纽作用 膜泡运输的主要途径多数与高尔基体直接相关 * * * * * * 第六章  真核细胞内膜系统、蛋白质分选与运输(1) College of Life Science and Technology, XINJIANG University 本章教学要点 ?细胞质基质 ?细胞内膜系统及其功能 ?细胞内蛋白质的分选与运输 ?小结 细胞组分 数 目 占体积百分比 细胞质基质 细胞核 内质网 高尔基体 溶酶体 胞内体 过氧化物酶体 线粒体 1 1 1 1 300 200 400 1700 54 6 12 3 1 1 1 22 肝细胞中细胞质基