Мембраналық белоктардың биосинтезі

Білім беру процесі мембраналардың басталады синтез ақуыз және липидтік компоненттері, содан кейін жетулері керек. Құрамына мембраналар кіреді әр түрлі белоктар үшін биосинтез олардың қажетті нақты механизмдер. Негізінен бар екі басты мәселелер құрастыру мембраналық белоктар.

1. Барлық кодталған ядросында белоктар синтезделінеді жалпы пулы рибосом. Осыған байланысты сұрақ туындайды: жекелеген мембраналық белоктар жеткізіледі тағайындалған? Айырмашылығы белоктар плазматической мембраналар жылғы белоктар ішкі митохондриальной мембраналар немесе белоктар мембраналардың эндоплазматического ретикулума? Бұл күрделі мәселені сұрыптау шешуге болады кезде ғана белгілі бір сигналдық тізбектердің әрбір полипептиде, сондай-ақ тиісті аппаратының тану.

2. Қандай шынайы тетігі встраивания мембраналық ақуыздардың мембрана және бұл ретте қол жеткізіледі олардың дұрыс бағдарлануы біршама мембраналық бислоя? Талап тетіктері встраивания және бағдарлау, сондай-ақ болуы белгіленген сигналдық элементтердің және жүйелердің тану, егер болса, олар қандай уақиғалар? Қандай қасиеті қамтамасыз етеді кезінде встраивании мембраналық белоктар қалыптастыру дұрыс үшінші, сондай-ақ четвертичной құрылымын жағдайда мультисубъединичных ансамбльдер?

Соңғы онжылдықта іздеуде осы сұрақтарға жауап көптеген жетістіктерге жетті, әрі олар неғұрлым елеулі. Бұл үлкен дәрежеде байланысты екенін анықтау үшін рөлі ерекше сигналдық полипептидных тізбектер осы процестерге болды пайдаланылуы рекомбинантная ДНК. Дегенмен, барлық сұрақтарға сәтті жауаптар іздеу, алынған нәтижелерді көбірек убеждают бұл мүлдем әр түрлі бірінші көзқарас жүйесінің шындыққа ие іргелі сходством. Мысалы, жақында ғана көрсетілді, бұл механизм секреция белоктар ортақ көп механизмі белок синтезін плазматической мембраналар. Жуырда ғана қол жеткізілген үлкен прогресс түсінуде жалпы принциптерін көшіру белоктар мембраналар арқылы митохондриялар, эндоплазматического ретикулума және грамтеріс бактериялар. Бұл эксперименттік жүйесі зерттелді неғұрлым қарқынды. Дегенмен арасында тиісті процестерді бар елеулі айырмашылықтар, олар бірқатар жалпы ерекшеліктері бар.

1. Бар идентифицируемая бөлігі полипептидтік реттілігінің, қызмет етеді учаскесін тану, немесе «сигналы», жіберуші жеке полипептид — мембране, ол встраивается. Бұл сигналдық учаскелері жиі орналасқан N-соңында новосинтезированного полипептида және отщепляются ерекше сигналдық пептидазами кейін встраивания оның керекті мембранасы немесе көшіру арқылы оған. Белгілеу үшін N-шеткі сигналдың әр түрлі авторлар мынадай терминдер қолданылды: сигналдық пептид, сигналдық жүйелілігі, транзиттік пептид, көшбасшы пептид пре-жүйелілігі.

2. Процестер трансляциялау және встраивания ақуыздардың мембрана бөлуге болады экспериментке. Құрастыру үшін мембраналық белоктар көп жағдайда энергия қажет ерекшеленетін шамасы бойынша, сол, ол үшін талап етіледі оларды трансляциялау рибосоме.

3. Связавшийся с мембраной-нысана полипептид тиіс, сонымен қатар, болуы конформации, жүзеге асырылуы мүмкін, оның ауыстыру мембрана арқылы немесе ендірілген, оған. Көптеген жағдайларда ауыстыру белоктар мембраналар арқылы жүреді N-соңына қарай С-соңында, бұл қажет ақуыз, кем дегенде, ішінара орналасатын немесе нашар свернут. Полипептид мүмкін транслоцироваться » қол созу нысан барысында энергозависимого процесс.

Ерекше қызығушылық құрастыру процесі мембраналық белоктар. — Сур.1 сызба түрінде көрсетілді үш жалпы тетігін ену пептидного алдындағы мүшенің » мембрана. Тетіктері А және Б нұсқалары болып табылады схемасын сызықты ығыстыру, оған сәйкес сигналдық тізбегі жібереді полипептид — переносящему құрылымына, ол қамтиды сумен толтырылған арна. Сигналдық тізбегі өтуі мүмкін тікелей арна арқылы (механизмі) немесе қалуға байланысты мембраной құрай отырып, суретте көрсетілгендей.1, болады (механизмі Б). Жоқ қандай да бір тоқтау сигналын көшіру процесін полипептид болады тасымалданатын мембрана арқылы көрсетіледі. Дегенмен, егер ішінде полипептида бар екінші сигналдық пептид, деп аталатын тоқта-сигналы көшіру, онда процесс тоқтайды, және стоп-сигнал көшіру айналады трансмембранным сегменті кемел мембраналық ақуыз. Еңбегіміз ақуыз в мембране, стоп-сигнал ауыстыру ретінде әрекет сигнал сұрыптау.

Схемасы суретте көрсетілген.1 суреттейді ықтимал рөлі өздігінен қосу мембрана орындалған элементтерін полипептидного ішінара сақталған уақыт. Бұл механизм жүзеге асырылады кезде ғана қосу мембрана болады, трансляциялау полипептида.

 

Сур.1. Үш жалпы моделі ықтимал құрастыру ақуыздардың мембране.

Екі бірінші (А және Б) көздейді, бұл ақуыз тасымалданады сызықтық нысан арқылы ақуызды арна. Болған жағдайда, стоп-сигналдың процесі тоқтайды, олай болмаған жағдайда мембрана арқылы өтіп, бүкіл ақуыз. Модель деп болжайды гидрофобные элементтері полипептида лифті өздігінен қозғалып кетуі енгізіледі липидті бислой. Гидрофобты элементі болуы мүмкін жалғыз спираль немесе неғұрлым күрделі құрылымы бар. Процесс мүмкін опосредован ақуыздарымен.

Проблема құрастыру белоктар өте маңызды. Бұл процесс, әдетте, ағады лифті өздігінен қозғалып кетуі, тек өзара әрекеттесу нәтижесінде түзілетін полипептидами және липидным бислоем. Керісінше, ол болып табылады энергозависимым және опосредуется белковыми құрылымдар, олар әлі зерттелген жеткілікті дәрежеде. Эксперименттік деректер дәлелдейді көшіру ақуыздардың мембрана арқылы (мысалы, қуысына эндоплазматического ретикулума) және құрастыру интегралдық мембраналық белоктар – бұл тығыз байланысты тараптар бір және сол процесс. Күтуге қисынды, бұл проблемалар тасымалдау белоктар мембраналар арқылы және оларды салу шешілуі тиіс, бірдей жағдайларда.

 

1. Зерттеу әдістері көшіру белоктар мембраналар арқылы

Неғұрлым егжей-тегжейлі зерттелді бесклеточные жүйесі, әлдеқайда оңай сандық зерттеу процестер ауыстыру және протеолитического процессинг белоктар. Барлық осы жүйелерінде пайдаланылады мембраналық везикулы немесе препараттар органелл, беті айналдырылған » цитоплазму, «қарап» сыртқа, өйткені ауыстыру белоктар жүзеге асырылады цитоплазмы. Осы талапқа қанағаттандыратын микросомы алынған эндоплазматического ретикулума секретирующих жасушаларының митохондриялар мен хлоропластов. Вывернутые везикулы алуға болады жасуша Е. coli, олар білдіреді ыңғайлы объектісі-зерттеу үшін көшіру ақуыздардың бесклеточной жүйесі.

Полипептид-ізашары орналасқан сыртқы ортаның тиісті жағдайында болады ауыстырылуы ішке пузырька немесе, кем дегенде, мембрана арқылы пузырька немесе органеллы. Осы процесс әдетте отырады, сіздің қызмет көрсету тағамдар қосу протеаз сыртқы ортаға. Ука және протеолиза шарасы болып табылады санын полипептида тасымалданған ішке везикулы немесе органеллы. Барысын протеолитического процесін жүзеге асырылатын сигналдық пептидазой, бақылайды көмегімен электрофорез полиакриламидном суықтық қатысуымен ДСН. Белоктар, встроившиеся » мембранасы, сәйкестендіруге болады көмегімен сілтілі ортадан экстракциялау, бұл белоктар, байланысты беті мембраналар, мұндай өңдеу жойылады. Алайда бұлай бола бермейді, сондықтан алынған нәтижелер көмегімен сілтілі ортадан экстракциялау, абайлап интерпретациялау қажет.

Осындай бесклеточных жүйелерінде үйренуге болады биохимиялық шарттары көшіру белоктар және сәйкестендіруге қажетті еритін компоненттер. Сонымен қатар, бұл ауытқып тұруы мүмкін, табиғатты переносимого полипептидного «субстрат».

Өткенде бесклеточных жүйелерін алынды өте маңызды деректер туралы қажетті шарттар көшіру белоктар.

1. Посттрансляционный және котрансляционный ауыстыру. Санау, бұл барлық зерттелген жүйелерде көшіру мембраналар немесе мембраналар арқылы жүзеге асырылуы мүмкін қарамастан, трансляциялау. Сенімді деректер бұл алынды процесі үшін көшіру ақуыздардың хлоропластах және митохондриях, сондай-ақ ауыстыру арқылы бактериальную мембрана. Ұзақ уақыт бойы жақсылыққа көшіру ақуыздардың эндоплазматический ретикулум немесе мембраналар арқылы эндоплазматического ретикулума әрқашан жүзеге асырылады параллель тарату, алайда, нақты көрсетілгендей, мұндай параллельность міндетті емес. Сондай-ақ, маңызды болып саналады, ол энергия қажетті тасымалдау үшін емес, қазірдің рибосомного биосинтетического аппарат.

2. Энергетикалық қойылатын талаптар көшіру. Әдетте, ауыстыру ақуыздардың мембрана арқылы немесе олардың энергозависим. Қажетті шарты көшіру үшін прокариотических және эукариоттық жүйелер болып табылады гидролизі АТР (немесе басқа нуклеозидтрифосфата). Бұл көрсетілді келесі процестер: а) көшіру ақуыздардың строму хлоропластов; б) көлік ақуыздардың митохондриальный матрикс, ішкі және сыртқы мембраналар; в) көшіру белоктар арқылы эндоплазматический ретикулум ашытқы және посттрансляционного встраивания мембраналық ақуыздардың эндоплазматический ретикулум сүтқоректілердің; г) көшіру белоктар арқылы цитоплазматическую мембрана Е. coli.

Тағы бір тәуелсіз шарты көшіру ақуыздардың матрикс митохондриялар және ішкі мембрана митохондриялар бар болуы болып табылады соңғы трансмембранного әлеуетін. Бұл әлеует, әлбетте, қажет ерте сатысында процесс кезінде связывании ақуыз с митохондрией.

Ендірілген ақуыздардың мембрана

2.1 Сигналдық гипотеза

Белоктар встраиваются » мембранасы түрлі жолдармен, бірақ бөлшектер осы процестің көптеген жағдайларда әлі белгіленген жоқ. Түсіндіру үшін тетігін встраивания ұсынылды екі үлгісі: сигналдық гипотеза және мембраналық триггерная гипотеза. Сигналдық гипотезе болжанып отыр, бұл белок қосылады мембрана қатар оны трансляциялау мРНК » полирибосомах; бұл деп аталатын котрансляционное қосу. Қашан лидерная реті шығады рибосомы, ол анықталады некой сигнал-распознающей частицей (СРЧ), ол блоктар одан әрі көрсетілімін деңгейінде шамамен 70 амин қышқылдары, олардың 40-ы қалып, үлкен рибосомном кешенінде, ал 30 экспонированы сәрсенбі күні. СРЧ құрамында алты белоктар, онымен ассоциирована 7S-РНҚ, близкородственная «Alu-тобына» тізбектер ДНК үлкен санымен повторов. Оқшаулау трансляциялау алынбайды болғанша кешені СРЧ-лидерная жүйелілігі – рибосома жоқ-ге хабарласады деп аталатын «отстригающим» ақуыз (рецепторлардың алаңдарында үшін СРЧ) эндоплазматического ретикулума. Осы сәтте басталады котрансляционное ендірілген » эндоплазматический ретикулум. Процесінде элонгации қалған бөлігінде ақуыз, ол арқылы өткізілетін липидті бислой, өйткені рибосома қалады қосылған — эндоплазматическому ретикулуму. Осылайша құрылады шероховатый (усеянный рибосомами) эндоплазматический ретикулум. Рибосомы қалады тіркелген к эндоплазматическому ретикулуму втечении барлығы уақыт синтез мембраналық ақуыз және босатылады және диссоциируют тиісті субъединицы кейін ғана аяқталған. Бұған синтезированная бөлігі ақуыз шығады саңылау эндоплазматического ретикулума, отщепляется лидерная дәйектілігі, және қосылуда көмірсулар.

Интегралдық мембраналық белоктар емес, өтетін мембранасы толығымен; шамасы, бұған кедергі гидрофильная зәкір тізбегі-соңында. Секретируемые сол белоктар арқылы өтеді мембраналық бислой толық босатылады саңылау эндоплазматического ретикулума. Сәтке түскен ішке везикулы көмір қалдықтары қазірдің өзінде көрсетіледі онымен байланысты. Кейіннен секретируемые белоктар қандай да бір » просвете аппарат Гольджи, онда түрлендіру олардың углеводных тізбегін, содан кейін олар ауыстырылады өзіне тән внутриклеточным органеллам немесе жасушалық мембранам не секретируются. Кейбір белоктар өтетін бір мембрана, содан кейін заякориваются басқа, көрші мембране, мысалы ішкі мембране митохондриялар.

2.2 Мембраналық триггерная гипотеза

Осы гипотезе ерекше мән беріледі рөлін лидерной кезектілігін өзгерту, үшінші құрылымының ең ақуыз. Осы гипотезе, лидерная реттілігі индуцирует осындай орау, әдетте, гидрофобного интегралды ақуыз, соңғы қалуы мүмкін солюбилизированным сулы ортада цитоплазмы, онда ол синтезирован. Мембраналық липидті бислой болып табылады қалай триггером қатысты үшінші құрылымы – ақуыз соңғы ауысады осындай конформацию, ол қамтамасыз етеді, оны артық қосу бислой. Осылайша, ақуыз ұшырауда әлдебір ауысуы және өзі встраивается » мембрана осындай тәсілмен орнату үшін қажетті көлденең асимметрию. Бірден кейін встраивания ақуыз немесе оның интеграция лидерная реттілігі отщепляется. Триггерная гипотеза көздейді спецификалық арасындағы өзара іс-қимыл рибосомой және мембраной, бірақ бұл білдірмейді, бұл ақуыз синтезі мүмкін емес өтуге арналған мембранах. Мүмкін, бір торда жұмыс істейді, екі тетікті де.

3. Полипептидные сигналдар жауап беретін, сұрыптау және белоктар

ендірілген олардың мембраналар

Аппараты туралы тетігі көшіру дерлік ештеңе белгісіз, сәл артық белгілі сигналдық последовательностях, отырған полипептидах және бағыттаушы әрбір ақуыз дұрыс орында. Табыс осы саладағы қол жеткізе алды арқасында техниканы пайдалану рекомбинантты ДНК. Оның көмегімен болатын, құрастырылған гибридті полипептидтер, сондай-ақ, енгізілген тестируемая аминокислотная реттілігі тиесілі басқа ақуыз. Осылайша болатын үйренуге әсері болжамды сигналдық реттілігінің таратпауға «ақуыз-» жолаушы. Артықшылықтары мұндай тәсіл мүмкін емес пайдалану жағдайда ғана, егер барлық ақпарат айқындайтын оқшаулауға түпкілікті өнім, мәміле бастапқы реттілігі сигнал және егер «ақуыз-жолаушы» болып табылады бейтарап процеске қатысушы және айтарлықтай бағынады белгісі. Бұл шарт орындалады, көптеген жағдайларда, бірақ белгілі және мұндай мысалдар тиімділігі көшіру немесе тіпті соңғы оқшаулау байланысты «ақуыз-» жолаушы. Егер ақуыз-жолаушы» конформации, қабілетті көшіруге, онда болуы мүмкін оқшаулау ауыстыру химерного ақуыз. Сонымен қатар, функциясы кейбір сигналдық тізбектердің байланысты оларды оқшаулау полипептиде немесе өзара іс-қимыл учаскелермен полипептидтік тізбектері.

3.1 Сигналдық бірізділігін айқындайтын ендірілген»

эндоплазматический ретикулум

Көптеген белоктар, жапсарлас мембрана эндоплазматического ретикулума немесе өтетін, оның N-соңында бар «короткоживущий» сигналдық пептид. Бұл сигналдық бірізділігі тікелей өзара іс-қимыл жасайды, кем дегенде, екі рецепторлардың біреуі ериді (сигнал-распознающая бәрі де), ал екіншісі » мембране. Күтуге болар еді, бұл аминокислотная реттілігі осы сигналдық жасалынған өте консервативті және шамамен бірдей барлық көшірілетін белоктар, бірақ күту бұл емес, ақталды. Бұл сигналдық учаскелері айырмашылығы жоқ тұрақтылығын да қатысты ұзындығы, бірде қатысты аминокислотной реттілігі, ал көптеген тәжірибелер бойынша мутагенезу көрсетті, олар претерпевать елеулі құрылымдық өзгерістер. Туралы деректер, оның сигналдық пептидтер қамтиды үшін қажетті бүкіл ақпаратты көлік белоктар мембраналар арқылы эндоплазматического ретикулума ішке немесе олардың алынды тәжірибелерден с химерными полипептидами. Қосылу N-шеткі сигналдық реттілігінің әдеттегі цитоплазматическим белоктар, мысалы, глобину, әкелді, себебі олар транспортировались қуысына эндоплазматического ретикулума.

Тұрғысынан «салыстырмалы анатомия» N-шеткі сигналдық тізбектердің үш түрлі құрылымдық қатысты учаскенің: 1) оң заряженный N-шеткі учаскесі (n-учаскесі); 2) орталық гидрофобное ядро келген 7-15 қалдықтарын (h-учаске); 3)-шеткі телімі (учаскесі) болып табылатын пайдалы қазбалар және құрамында сайты, танымал сигналдық пептидазой, ол жағында эндоплазматического рутикулума айналдырылған қуысына.

Шағын өзгерістер сигналдық последовательностях болады «ақуыз-жолаушы» секретироваться қуысына эндоплазматического ретикулума немесе ол қалады өзіне бекітілген мембране, және қандай болады ориентация N-соңына мембраналық ақуыз.

 

3.2 Стоп-сигнал ауыстыру

Үшін неотщепляемых сигналдық тізбектердің, олар рөл атқарады N-шеткі зәкірлерді » пайда болған мембранном белке, тән болуы салыстырмалы түрде ұзын орындалған. Егер ауыстыру мүмкін тоқтап, жай ғана болған жағдайда орналасса, басым тартылған гидрофобного учаскесінің қабілетті құрылсын трансмембранную α-спираль. Пайдасына тассского болжамдар куәландырады кейбір эксперименттік деректер. Мысалы, көмегімен рекомбинантты ДНҚ-ның орташа бөлігі ақуыз Е. coli, қалыпты секретирующегося арқылы плазматическую мембрана, встраивали гидрофобные сегменттері. Егер олардың ұзындығы кемінде 16 аминоқышқыл қалдықтары, онда көлік ақуыз блокировался, және ол кезін жалғанған плазматической мембране. Болады қарсылық білдіріп, бұл бактериялық жүйесі, дегенмен тетіктері көшіру про — және эукариоттық жүйелерде ұқсас болып келеді. Бұдан басқа, құрастырылған нұсқалары G-ақуыз вирустың везикулярлы стоматит ауруының өзгертілген мембранными домендерді. Ұзындығы гидрофобного сегментінің еді құрайтын 20, ал 8 қалдықтары-бұл полипептид қалды трансмембранным, дегенмен көлік плазматическую мембрана блокировался. Осылайша, табиғат стоп-сигнал көшіру дәл белгілі емес. Анықтау қажет екі мәселе: 1) қатысады ма тоқтату көшіру спецификалық белоктар аппаратының көшіру; 2) анықталады ма тоқтату көшіру гидрофобностью стоп-сигнал немесе қандай да бір аса нәзік факторлар? Көрсетілді, бұл учаскелер » тоқта-сигнал дәйектілігі үшін жауапты оқшаулау ауыстыру арқылы эндоплазматический ретикулум, мүмкін емес әсер етуі көлік мембрана арқылы хлоропласта. Бұл айтылған екі процесс айтарлықтай ерекшеленетін.

Анықтау старт — тоқта-сигналдарын білдіреді сызықтық схемасын ауыстыру басталатын N-соңына; бұл мінез-құлық қарапайым жүйелер. Алайда реттілігі, бұғаттайды ауыстыру бір жағдайда, бастамашылық етуі мүмкін оның басқа. Демек, маңызды ғана емес, табиғат өз стоп — старт-тізбектер және олардың қоршаған ортасы » полипептиде.

Пайдалану синтетикалық сигналдық пептидтер

Синтезированы пептидтер, тиісті сигналдық реттілігінің жабайы типті, сондай-ақ мутантные сигналдық пептидтер ақуыз LamB сыртқы мембраналар және зерттелді, олардың өзара іс-қимыл модельдік фосфолипидными мембраналармен және везикулами Е. coli. Көрсетілгендей, бұл пептид, тиісті сигналдық реттілігінің жабайы түрдегі, тиімді ингибирует invitroперенос предшественников ретінде периплазматичекого ақуыз және ақуыз сыртқы мембрана, ал пептид, тиісті мутантной сигналдық реттілігінің, ақаулы экспорт бойынша, ингибирует көшіру бесклеточной жүйесі. Бұл сигналдық пептидтер біледі, онда жалпы рецепторлардың » цитозольной немесе мембраналық фракциялары. Сонымен қатар, тиімділігі байланыстыру осы пептидті байланысты модельдік мембраналармен (монослоем және бислоем) коррелирует олардың қабілеті қызмет сигналы көшіру. Корреляция арасындағы гидрофобностью сигналдық реттілігінің және қабілеті бастамашылық транслокацию анықталса және пайдалану кезінде ішінара сақталған уақыт мальтозосвязывающего ақуыз.

Бұл деректер келісіледі моделі, оған сәйкес алғашқы сигналдық жүйелілігін анықтайды оқшаулау полипептидного алдындағы мүшенің » мембране арқылы спецификалық емес өзара байланысты липидным бислоем, содан кейін жүзеге асырылады астам ерекше байлау бастап белковым рецепторлардың алаңдарында. Ұқсас үлгісі ұсынылды үшін амфифильных пептидных гормондар. Бірақ сигналдық пептид жануарлардың жасушаларында дейін оны байланыстыру бастап мембраной өзара іс-қимыл жасайды, онда сусынымен рецепторлардың алаңдарында. Үшін маңызы қандай сигналдық жасалынған бар, оның қабілеті байланыстырылмайды, липидті құрамы арқылы липидпен – түсініксіз болып қалады.

3.4 Сигналдық пептидазы

Жою үшін уақытша N-шеткі сигналдық пептидтер қажет спецификалық белоктар. Неғұрлым толық сипатталған сигналдық протеаз бірі-Е. coli. Көпшілігі экспортталатын белоктар Е. coli қамтиды сигналдық пептид, ол отщепляется арналған периплазматической бетінің ішкі мембраналар көмегімен көшбасшысы-пептидазы; оның құрылымы суретте ұсынылған.2.

 

Сур.2. Болжамды топология көшбасшысы-пептидазы бірі-Е. coli.

Аминокислотные қалдықтары нөмірленген. Прямоугольниками белгіленді гидрофобные сегменттері. Бірінші гидрофобты учаскесі табылып, эксперименттік шығару, оның бар екендігі баса негізге ала отырып, оның гидрофобности. Болуы және бағыттау екінші гидрофобного учаскесінің орнатылған эксперименттік және, шамасы, ол жұмыс істейді ретінде ішкі сигналдық тізбегі. Үшінші гидрофобты сегменті бар әлсіз айқындалған гидрофобты сипаты мен бөлігі болып табылады периплазматического домен.

Көшіру үшін белоктар арқылы ішкі мембранасы бұл пептидаза қажет емес, бірақ ол қажет босату үшін экспортталатын белок бірі цитоплазматической мембраналар. Invitro тазаланған фермент жұмыс істей алмады бола отырып, енгізілген липосомалар. Ерекшелігі ажырату өте жоғары, бірақ емес анықталады тек аминокислотной-қимылдардың жақын сайта ажырату. Сигналдық пептидаза жұмыс істейтін » эндоплазматическом ретикулуме бар, сол ерекшелігі, бұл және тиісті фермент Е. coli, бұл таң қаларлық емес, егер ескеру ұқсастығы сигналдық тізбектердің. Тазартылды сигналдық пептидаза бірі микросом эукариот. Көрсетілгендей, ол ассоциирована басқа полипептидами, мүмкін қатысы бар тетігі көшіру.

У. Е. coli бар екінші сигналдық пептидаза қатысатын процессинге пролипопротеинов. Бұл полипептидные компоненттері қабығының Е. coli замечательны, бұл пісу олардың N-соңындағы модифицируется көмегімен глицерида. Пролипопротеиновая сигналдық пептидаза, сондай-ақ орналасқан цитоплазматической мембране. Кейін отщепления сигналдық пептид қалады цитоплазматической мембране және құлағалы тұр көмегімен мембраносвязанного протеаза ферментінің ΙV.

Бұл митохондриях және хлоропластах қатысуы тиіс бірнеше сигналдық пептидаз, өйткені процессинг болады астам бір компартменте. Растворимую пептидазу бірі митохондриального матрикса алдық ішінара тазарту, бірақ охарактеризована ол толық емес.

 

4. Еритін және мембраносвязанные белоктар үшін қажетті

ауыстыру

Бәйтеректей бірнеше цитозольных және мембраносвязанных ақуыз компоненттерінің қажетті көшіруге арналған. Неғұрлым егжей-тегжейлі сипатталған белоктық факторлар қатысатын барлық встраивании ақуыздардың эндоплазматический ретикулум сүтқоректілер (сур.3).

1. Сигнал-распознающая бәрі (СРЧ). Бұл-ерігіш рибонуклеопротеиновый тұратын кешен, алты түрлі белоктар мен молекулалар 7S-РНҚ. СРЧ үшін қажет бастамашылық жасау көшіру. Ол байланысады сигналдық-әрекеттің пайда болатын полипептида кезінде оның синтез рибосоме. Үшін препролактина, мысалы, константа диссоциации құрайды 1нМ. Әдісінің көмегімен фотохимиялық тігу болды табылған бір полипептидов (54 сжк) тікелей өзара іс-әрекет жасайтын отырып, сигналдық-қимылдардың ішінара сақталған уақыт. Кейбір деректер бойынша, алынған үшін бесклеточных жүйелерін, байлау СРЧ ингибирует те тудырады немесе оны кешіктіру. Дегенмен, жоқ, бұл феномен болып табылады артефактом; қалай болғанда да көрсетілгендей, » модельді тәжірибелерде, оның міндетті түрде тартуға түсіндіру үшін кинетика көшіру белоктар invivo. Бірі-ықтимал функцияларды СРЧ тұрады болдырмау, дұрыс ұюының пайда болатын полипептида мүмкін оқшаулауға көшіру (мысалы, экрандау сигналдық тізбектердің). Задержка трансляциялау тиіс азайтуға ықтималдығы осындай қате ұю және, демек, ұлғайту тиімділігі көшіру белоктар.

 

Сур.3. Схемалық бейнесі ерте кезеңдерін котрансляционного көшіру полипептида арқылы эндоплазматический ретикулум сүтқоректілер.

Сигнал-распознающая бәрі және СРЧ-рецепторлардың (стыковой белок) жақсы сипатталған. Мембраносвязывающий сигналдық рецепторлардың ретінде бейнеленген компонент арна мембрана арқылы, бірақ болуы мұндай арналар мен рөлі сигналдық жүрдім емес екені сөзсіз. Кейін білім кешенінің арасындағы сигналдық пептидом және мембраносвязанным рецепторлардың алаңдарында 3-кезеңінде СРЧ және стыковочный белок мүмкін диссоциировать және қабылдауға қатысу, жаңа циклында қалдырып мембраносвязанную рибосому және пайда тізбегіне қосылған, аппаратқа ауыстыру.

Кейбір шағын белоктар (<8,5 сжк) тасымалданады эндоплазматический ретикулум қарамастан, СРЧ. Олардың қатарына кіреді препропептид GLaлягушки, препромеллитин (екеуі де олар ізашарлары секретируемых белоктар) және пробелок қабығының фага М13. Барлық осы мысалдар конформация алдындағы мүшенің мынадай, белоктар қалуға тиіс қабілетті көшіруге, тіпті болмағанда, СРЧ және рибосом.

2. Рецепторлардың СРЧ, немесе стыковочный ақуыз. Кешені СРЧ/рибосома/пайда болатын полипептид тізбегі тасымалданады шероховатый эндоплазматический ретикулум, преодолевая қуаты күшті өзара іс-қимыл арасындағы СРЧ, называемым сондай-ақ стыковочным ақуыз. Рецепторлардың СРЧ құрамында субъединицу молекулалық салмағы 73 сжк, қосылған N-соңы — мембране. Бәлкім, сондай-ақ рибосома байланысады тарапынан ерекше рецепторлармен, отырысқа қатысқан қр мембране.

3. Рецепторлардың сигнал дәйектілігі. Сигналдық тізбегі арналған түзілетін полипептидтік тізбектің жылжиды жылғы СРЧ екінші рецептору пайдаланудағы мембране және называемому рецепторлардың алаңдарында сигналдық реттілігінің. Бұл туралы куәландырады нәтижелері бойынша тәжірибе фотохимическому сшиванию қолданылатын таңба байланысты сигналдық-қимылдардың препролактина. Болжамды мембраносвязанный рецепторлардың білдіреді гликопротеин, молекулалық салмағы 35 сжк. Мүмкін, ол бір бөлігін құрайды каналы, ол арқылы көшіру жүзеге асырылады. Көмегімен осындай тәсілді пайдалана отырып, көлденең тігу және синтетикалық сигналдық жасалынған табылып, тағы бір кандидат рөлі жүрдім сигналдық реттілігінің (45 сжк). Байланыс екі арасындағы ақуыздарымен белгісіз функциялары мен оларды соңына дейін анықталмаған. Қалай ғана құралған полипептид тізбегі байланысады мембраносвязанным рецепторм, СРЧ және оның рецепторлардың мүмкін босатылуына жылғы рибосомы және жаңа цикл. Туралы болжамды арнада қатысатын ауыстыру, ештеңе белгісіз; тазалау, оны болып табылады өте күрделі міндет.

 

5. Құрастыру мультисубъединичных кешендерін және жаңарту

мембраналық белоктар

Кейін встраивания мембраналық полипептида » мембрана ол тағы алу керек дұрыс конформацию қамтамасыз ететін, оның биологиялық белсенділігін, ал егер әңгіме туралы мультисубъединичных кешендерінде, онда байланысуға басқа ақуыздармен. Атап айтқанда, эукариоттардың, бұл тиіс болуы мүмкін әр түрлі ковалентные түрлендіру, мысалы гликозилирование, ацилирование, сульфирование немесе білім дисульфидных байланыстар. Тіпті мұндай түрлендіру болып табылады қажетті процесс конформационного жетілу мүмкін баяу және сақтап қалу бойынша уақыт встраивания » мембрана.

Мысалы, Е coli анық байқалады құрастыру тұрақты тримеров екі белоктар, LamB және OmpF қосқаннан кейін тиісті мономерлер сыртқы мембрана, бұл ретте жетілу LamB шамамен 5 мин. эукариоттық жасушаларда гликопротеин гемагглютинина тұмау вирусының алдымен келген эндоплазматического ретикулума Гольджи кешені, қалыптастыруға тиіс дұрыс четвертичную құрылымын, тиісті кемелденген. Несвернутые молекулалар гемагглютинина қалады эндоплазматическом ретикулуме. Білім тримеров шамамен 7-10 мин. Ұқсас олигомеризация байқалады, сондай-ақ G-ақуыз вирустың везикулярлы стоматит ауруының.

Құрастыру көптеген субъединичных кешендерін қамтитын түрлі субъединицы да, сірә, жүреді эндоплазматическом ретикулуме. Үлгі қызмет етеді никотиновый ацетилхолиновый рецепторлардың, ол құрамында екі α-субъединицы және бір β-, γ — және δ-субъединице (сур.4).

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *