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三种包被的膜泡 ? COP Ⅱ （ coat protein Ⅱ ） 包被膜泡 ? COP Ⅰ （ coat protein Ⅰ ） 包被膜泡 ? 网格蛋白 / 接头蛋白 （ clathrin/ adaptor protein ） 包被膜泡 三种包被膜泡特征比较 二、 COP Ⅱ 包被膜泡的装配与运输 ? COP Ⅱ 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 细胞质中可溶性 Sar1- GDP 与 ER 膜 蛋 白 Sec12 （鸟苷酸交换因 子）相互作用， 催化 GTP 置 换 GDP 形 成 Sar1-GTP ， GTP 的结 合引发 Sar1 构象改变 暴露出疏水 N 端并插 入 ER 膜，膜结合 Sar1 对包被蛋白进一步装 配起募集者作用 小分子 GTP 结合蛋白 Sar1 1. Sar1 与膜结合 GTP 交换 2. COP Ⅱ 包被装配 3. GTP 水解 4. COP Ⅱ 包被去装配 Sar1 蛋白在 Cop Ⅱ 包被膜泡装配与去装配中作用 在内质网与高尔基体之间，分别由 COP Ⅱ 和 COP Ⅰ 膜泡介导蛋白质顺向和逆向转运 不同类型的膜泡运输 KDEL 受体在从高尔基体回收内质网腔驻留蛋白中的作用 不同类型的膜泡运输 翟中和 王喜忠 丁明孝 主编 细胞生物学（第 4 版） Copyright ? 高等教育出版社 2011 第 8 章 蛋白质分选与膜泡运输 本章主要内容 ? 细胞内蛋白质分选 ? 细胞内膜泡运输 /nobel_prizes/medicine/laureates/2013/ James E. Rothman Randy W. Schekman Thomas C. Südhof Prize motivation: or their discoveries of machinery regulating vesicle traffic, a major 牴湡灳牯?祳瑳浥椠?畯?散汬屳 2013 Nobel Prize in Physiology and Medicine 第一节 细胞内蛋白质的分选 真核细胞中绝大多数蛋白质都是由核基 因编码，在游离核糖体上起始合成 一、信号假说与蛋白质分选信号 1999 年诺贝尔生理 学或医学奖 发现蛋白质由内部信号决定 其在细胞内的转移和定位 1. 信号假说 信号肽（ signal peptide ） 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 ） （ 1 ）信号肽（ signal peptide ） ? 位于蛋白质的 N 端，一般由 16 ～ 26 个残基组成 ? 包括 疏水核心区 、 信号肽的 C 端 和 N 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 信号肽的一级结构序列 信号肽似乎没有严格的专一性 （ 2 ）信号识别颗粒（ SRP ） ? 由 6 种不同的蛋白质和一个由 300 个核苷酸组成 的 7S RNA 结合组成的一种核糖核蛋白复合体 蛋白质翻译过程与 SRP 、 DP 和微粒体的关系 ? 体外非细胞系统（ cell free system ）进行蛋白质合成实验，证实 分泌性蛋白向 rER （微粒体）腔内的转运是同蛋白质翻译过程偶 联进行的，这种分泌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 （ cotranslational translocation ） （ 3 ）分泌性蛋白的合成与其共翻译转运 分泌性蛋白的合成与其跨越内质网膜的共翻译转运图解 图示信号肽、 SRP 、 DP 及移位子之间的相互作用 （ 3 ）分泌性蛋白的合成与其共翻译转运 （ 3 ）分泌性蛋白的合成与其共翻译转运 （ 4 ）膜整合蛋白的信号序列 ? 开始转移序列 （ start transfer sequence ） ? 内在停止转移锚定序 列 （ internal stop- transfer anchor sequence, STA ） ? 内在信号锚定序列 （ internal signal anchor sequence, SA ） 内质网膜整合蛋白的拓扑学类型 2. 蛋白质分选信号序列 信号肽与信号斑 二、蛋白质分选转运的基本途径与类型 ? 途径 （ 1 ）后翻译转运途径 （ 2 ）共翻译转运途径 ? 类型 （ 1 ）蛋白质的跨膜转运 （ 2 ）膜泡运输 （