一 蛋白质分选途径
1 共翻译转运途径 (cotranslational translocation),
也称共转移 (cotranslocation),在信号肽和SRP的作用下,新生肽边合成边转入糙面内质网腔中,随后经高尔基体运至溶酶体、细胞膜或分泌到细胞外
引导肽链穿过内质网膜的信号肽可以看作为开始转移序列(start transfer sequence),某些与内质网膜亲和力很强、结合在脂双层之中而不再转入内质网腔的序列,称为停止转移序列(stop transfer sequence)和内在信号锚定序列(internal signal-anchor sequence)
-只有开始序列而没有停止序列,合成后一般进入内质网腔
-停止序列位于中部,最终成为跨膜蛋白
-含有多个开始序列和停止序列,成为多次跨膜蛋白。
2 翻译后转运途径 (post-translational translocation)
又称后转移 (post-translocation) ,蛋白质在细胞质基质中合成以后再在某种信号序列的指导下进入到线粒体、叶绿体、过氧化物酶体、细胞核等细胞器中以及细胞基质的特定部位。
这类信号序列称为导肽或前导肽(leaderpeptide)。
蛋白质跨膜转移过程需要ATP使多肽去折叠,还需要一些蛋白质的帮助(如热休克蛋白Hsp70) 使其能够正确地折叠成有功能的蛋白。
二 蛋白质分选类型
跨膜运输 (transmembranetransport),基质中合成的蛋白质转运到内质网、线粒体、质体和过氧化物酶体等细胞器。
膜泡运输(vesiculartransport),蛋白质以不同类型转运小泡从粗面内质网合成部位转运至高尔基体再分选到细胞的各部位。
门控运输(gatedtransport), 指在细胞质基质中合成的蛋白质通过核孔复合体选择性地完成核输入或从细胞核返回细胞质。
细胞质基质中的蛋白质的转运,与细胞骨架密切相关,目前了解很少。
蛋白质进入内质网与进入线粒体、质体和过氧化物酶体等细胞器的跨膜转运机制有所不同。
后翻译转运途径,进入线粒体、质体和过氧化物酶体等细胞器的蛋白分选是多步过程,需要多个不同的寻靶序列。
定位到叶绿体的前体蛋白N端具有40~50个氨基酸残基组成的转运肽(transit peptide),指引多肽定位到叶绿体并进一步穿过叶绿体被膜进入基质中。
线粒体-N端的导肽;过氧化物酶体-C端的内在引导信号。
蛋白进入细胞器后的最终定位,还需要其他空间定位信号序列参与决定。
需要分子伴侣帮助解折叠或维持非折叠状态,通常是需要能量的主动运输过程。