一 组装方式
生物大分子向复杂的细胞结构及结构体系的组装方式大体可分为:
自我组装 (self-assembly),组装信息存在于组装亚基的自身,并受组装环境如pH、离子浓度等影响。
协助组装 (aided-assembly),除形成最终结构的亚基外,还需其他成分介入,或对组装的亚基进行修饰,如T4噬菌体组装时需要一种支架蛋白(scaffolding protein), 完成后离开。
直接组装 (direct-assembly),指某种亚基直接组装到已形成的结构上,如细胞膜成分的组装。
有些装配需ATP或GTP提供能量。
某些蛋白质分子可以识别正在合成的多肽或部分折叠的多肽并与其某些部位相结合,帮助这些多肽转运、折叠或装配,其本身并不参与最终产物的形成,因此称为分子伴侣 (molecularchaperones)。
二 生物学意义
①减少和校正蛋白质合成中出现的错误 若蛋白质合成错误率10-3,那么含102个氨基酸残基多肽的准确率达90%,而含104个氨基酸残基多肽的准确率只有0.01%,而且组装过程中组装校正机制可进一步排除畸形的亚单位
②大大减少所需的遗传物质信息量
③ 通过装配与去装配更容易调节与控制多种生物学过程
细胞内许多代谢活动往往是以蛋白质与蛋白质、蛋白质与核酸、蛋白质与磷脂等组装成特定的复合物,如DNA复制起始复合体(primosome)、mRNA拼接复合体(spliceosome)。再如糖酵解和三羧酸循环的酶系、电子传递链和光系统等,它们又与骨架系统或膜系统结合。
膜系统的组装特别是膜围绕的细胞器的组装(细胞有丝分裂过程中大多数细胞器的去组装和重组装)。
细胞结构体系之间的相互关系——细胞骨架体系的组织作用。