《细胞质基质》PPT课件

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1、（一）网格蛋白衣被小泡相关运输途径：质膜→胞内体，高尔基体→胞内体，高尔基体→溶酶体、植物液泡。结构：由3个重链和3个轻链组成，形成一个具有3个曲臂的形状。许多笼形蛋白的曲臂部分交织在一起，形成具有5边形网孔的笼子。衔接蛋白(adaptin)：介于笼形蛋白与配体受体复合物之间，起连接作用。目前至少发现4种，分别结合不同类型的受体，形成不同性质的转运小泡。高尔基体TGN是网格蛋白包被小泡形成的发源地SelectivetransportbyclathrincoatedvesiclesClathrincoatedvesicles在高尔基体TGN区笼形蛋白有被小泡的形成示意图当笼

2、形蛋白衣被小泡形成时，可溶性蛋白动力素（dynamin）聚集成一圈围绕在芽的颈部，将小泡柄部的膜尽可能地拉近（小于1.5nm），从而导致膜融合，掐断（pinchoff）衣被小泡。动力素是一种GTP酶，调节小泡以出芽形式脱离膜的速率。动力素可以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，促使小跑颈部的膜融合，形成衣被小泡。（二）COPⅡ衣被小泡介导从内质网到高尔基体的物质运输。由多种蛋白质构成，Sar1GTP酶与Sec23/Sec24复合体结合在一起，Sec13/Sec31复合体覆盖在外层。衣被小泡形成的部位，称为内质网出口（exitsites），该处

3、没有核糖体。大多数跨膜蛋白是直接结合在COPII衣被上，少数跨膜蛋白和多数可溶性蛋白通过受体与COPII衣被结合。分选信号位于跨膜蛋白胞质面的结构域，形式多样。COPII包被小泡具有对转运物质的选择性并使之浓缩。衣被形成补充衣被是在一类叫作衣被召集GTP酶（coat-recruitmentGTPase）作用下形成的，为单体GTP酶（monomericGTPase），即G蛋白。调节因子有：鸟苷酸交换因子（guanine-nucleotideexchangefactor,GEF）GTP酶激活蛋白（GTPaseactivatingprotein,GAP）。衣被召集GTP酶包括A

4、RF蛋白和SAR1蛋白。ARF参与高尔基体上笼形蛋白衣被与COPI衣被的形成。SAR1参与内质网上COPII衣被的形成。衣被召集GTP酶存在于细胞质中，但处于结合GDP的失活状态。内质网上形成COPII衣被小泡时，SAR1释放GDP，结合GTP而激活。激活的SAR1暴露出一条脂肪酸的尾巴，插入内质网膜，促进衣被蛋白的核化和组装，形成运输小泡。活化的SAR1还可以激活磷脂酶D（phospholipaseD），将一些磷脂水解，使形成衣被的蛋白牢固地结合在膜上。当衣被小泡从膜上释放后，衣被很快就解体。CoatassemblyCOPII包被小泡的装配：Sar-GTP与内质网膜的结

5、合起始COPII亚基的装配，形成小泡的包被并出芽，跨膜受体在腔面捕获并富集被转运的可溶性蛋白COPII-coatedvesiclesmovematerialsfromtheERtotheGolgi.TheassemblyofaCOPII-coatedvesicles.Sar—GTPbindingprotein:Sar-GTPbindstotheER;Sar-GDPdissociatesfromtheERAntibodiesisabletoblockthebuddingofvesiclefromERbuthavenoeffectonvesicletransportfromo

6、neGolgicompartmenttoanotherinmammaliancell.（三）COPI包被小泡COPI包被含有8种蛋白亚基，包被蛋白复合物的装配与去装配依赖于ARF；负责回收、转运内质网逃逸蛋白（escapedproteins）返回内质网。细胞器中保留及回收蛋白质的两种机制：转运泡将应被保留的驻留蛋白排斥在外，防止出芽转运；通过识别驻留蛋白C-端的回收信号的特异性受体，以COPI-包被小泡的形式捕获逃逸蛋白。COPI-包被小泡在非选择性的批量运输（bulkflow）中行使功能。COPI-包被小泡除行使Golgi→ER逆行转运外，也可行使顺行转

7、运从ER→ER-Golgic→Golgi。CopIVesiclesLys-Asp-Glu-Leu（KDEL）内质网驻留蛋白的回收图解CopIandIIVesiclesAmodelfortheretrievalofERresidentproteins.TheKDELreceptorcapturesthesolubleERresidentproteinsandcarriestheminCOPI-coatedtransportvesiclesbacktotheER.NeutralpH:dissociatefromtheKDEL;lo