【教学课件】第二节蛋白质的越膜运输.ppt

第二节 蛋白质的越膜运输蛋白质的越膜运输一一.蛋白质的定位装置蛋白质的定位装置 蛋白分检蛋白分检（Protin sorting）蛋白质的运输蛋白质的运输（trafficking）二二.导肽导肽(（Leader sequence）)核糖体可分为游离的游离的和膜结合膜结合的两类翻译后转运（post-translation translocation）共共翻译转运（co-translatonal rtanslocation）信号肽(signal sequence)整合膜蛋白整合膜蛋白（integral membrane protein）三导肽的结构和功能三导肽的结构和功能导肽通常是疏水的，20aa由非电负性氨基酸构成，中间夹有碱性氨基酸，而没有酸性氨基酸，羟基氨基酸含量高易形成双亲螺旋轮（amphiphilic helix）;不同的前导顺序缺乏同源性，意味什么？这意味着和识别有关的信号不是一极结构的序列，而是氨基酸的性质。四导肽在线粒体叶绿体中决定蛋白位四导肽在线粒体叶绿体中决定蛋白位(一)线粒体的蛋白转运 基质导向信号（matrix-targeting signal）膜导向信号（membrane-targeting sigmal）(二)叶绿体蛋白的转运 基质（stroma）类囊膜（thylakoid membrane）腔（lumen）(三)核蛋白的转运 输入和输出(基质)（类囊体）五信号肽的结构和功能五信号肽的结构和功能(一)信号假设的建立1972年Milstein等发现IgG 轻链前体比成熟的Ig N-端多20 aa美国Bloble完成三项实验支持了以上推测：（1）将IgG的mRNA在无细胞系统中，以游离核糖体在体外合成的是IgG前体；若在无细胞系统中加入狗胰细胞的RER，就能产生IgG成熟蛋白。成熟的IgG轻链蛋白和前体蛋白相差疏水性20aa，说明什么？（2）加入蛋白水解酶不能使正在合成的IgG水解，而同时加入去垢剂就可以使其水解。此表明什么?（3）用去垢处理骨髓瘤后所获得的多核糖体与膜分离，然后在离体的条件下继续进行新生肽的合成。经短时温育得到的是成熟的IgG，而长时温育得到的是前体IgG，此表明什么?5 3 SRP 7S RNA的两个功能域细菌中蛋白质的越膜转运 核蛋白的转运入境：Histones Nonhistones Ribosomal proteis (核蛋白体蛋白)出境：Ribosomal subunit mRNA 出入核的多种途径1.自由途径2.渗透途径3.信号途径核定位信号帽接合复合体帽接合复合体核输出信号核输出信号具有输出和输入信号的蛋白载体载体载体蛋白和底物结合，带底物穿过核孔，然后返回核中，循环使用。核定位信号多形瘤 T 抗原核定位信号（核定位信号（NLS）具有碱性的残基）具有碱性的残基卵卵核质蛋白核质蛋白NLS的特点：1.无保守序列；2.有一段短的碱性氨基酸序列；3.常存在Pro,可抑制碱性氨基酸的上游形 成螺旋；4.有的NLS有两个分开的短的簇5.所有的NLS序列都可被“入境”系统所识别。“入境”分二步：停泊，移位转位的成分核蛋白核孔胞质成分入境蛋白核相关蛋白-GTP核孔停泊入境蛋白-结合核蛋白入境蛋白-结合底物移位核孔GTP和Ran的结合状态控制核蛋白是“进”还是“出”Nuclear export signal Nuclear localization signal从核转移到胞质中的蛋白的共同特点是存在一NES(10aa的信号)一个亚基上的NES可使另一个蛋白从核中转运出带有一个NES的蛋白可使一个RNA从核中转运出cAMP依赖性蛋白激酶